【訊石觀察】1.6T光模塊預計2026年起量 關鍵技術百花齊放

訊石光通訊網(wǎng) 2025/4/22 0:24:34

  ICC訊 盡管中美關稅戰(zhàn)動搖了全球貿易格局,但在云計算、AI集群大規(guī)模部署的推動下,全球光通信產(chǎn)業(yè)仍然保持著迭代創(chuàng)新和市場增長的節(jié)奏。在OFC期間,800G、1.6T 、OCS、CPO、LPO、硅光、EML/VCSEL、多芯光纖、空芯光纖以及單通道200G/400G等光電技術受到業(yè)內廣泛關注與討論,眾多知名的光通信廠商皆推出自己的創(chuàng)新產(chǎn)品和前沿技術,推動光通信產(chǎn)業(yè)升級換代。

  2025年,全球主要CSP廠商繼續(xù)普遍采用以太網(wǎng)交換機搭配800G和400G光模塊構建AI算力中心,800G和400G需求量仍然處于旺盛狀態(tài)。ICC訊石認為,在AI領域,隨著各行業(yè)對AI的深入應用和推理需求大幅產(chǎn)生,預計對算力的需求將在未來2年內持續(xù)增加,加大了數(shù)據(jù)通信光學需求,以及加速技術的演進周期。一方面,據(jù)訊石調研了解下,2025年800G在中美引領下將達到2000萬量級,而中國市場以400G為主,互聯(lián)網(wǎng)廠商需求量將超過1400萬只。另一方面,傳統(tǒng)云計算下的光模塊速率演進周期為3-4年,而AI算力驅動下的光模塊速率縮短至2-3年。隨著光模塊被納入美國關稅豁免名單,全球光通信行業(yè)景氣度將保持增長趨勢。

  1.6T是400G和800G之后的下一代光通信主流速率節(jié)點,受益于AI大模型、云計算的推動,數(shù)據(jù)中心和AI算力集群將率先部署1.6T光模塊。根據(jù)光模塊上市公司介紹,2025年第一季度1.6T產(chǎn)品出貨量低于預期,但從二季度會開始增多,更大規(guī)模部署預計會在下半年開始。根據(jù)ICC訊石調研了解,盡管2025年是正式商用元年,但1.6T光模塊起量將在2026年開始,而2025年全球1.6T光模塊需求將在50萬至100萬只,2026年1.6T光模塊將得到更大規(guī)模部署,全球需求量有望達到500萬只。主導1.6T需求增長推動力來自北美互聯(lián)網(wǎng)廠商對AI算力、云計算基礎設施資本開支的投入提升。

  1.6T的關鍵技術

  1.6T光模塊作為下一代數(shù)據(jù)中心和AI算力連接的核心組件,其關鍵技術涉及芯片集成、信號處理、封裝工藝及材料創(chuàng)新等多個領域。相比于2024年OFC的紙上談兵,今年OFC,1.6T可插拔模塊開始遍地開花,Centera Photonics、Ligent & Hisense、TeraHop、光迅科技、新易盛、華工正源、立訊技術、AOI、海光芯創(chuàng)、CIG劍橋、Marvell、Coherent高意、華拓光通信等各大光通信廠商皆發(fā)布了各類1.6T光模塊產(chǎn)品,涵蓋OSFP、硅光、EML、相干、3nm DSP和薄膜鈮酸鋰(TFLN)等關鍵技術,表明1.6T已經(jīng)步入起量商用的臨界點。同樣,實現(xiàn)1.6T光模塊的關鍵技術也是今年行業(yè)關注的熱點,訊石認為光子集成(PIC)與硅光子芯片、高制程DSP芯片、高密度封裝及散熱、多模與相干傳輸、低功耗優(yōu)化以及新材料和制造工藝等技術的創(chuàng)新,為1.6T部署奠定了關鍵作用。

  在激光器與調制器單片集成方面,Centera Photonics在OFC亮相的NPG10201芯片成功將激光器、調制器集成于單一硅光芯片,消除傳統(tǒng)外置激光器耦合難題,提升熱效率和可靠性。在硅光引擎與先進制程方面,光迅科技與Marvell合作推出的O波段相干模塊采用集成硅光芯片,實現(xiàn)高密度封裝與低功耗。華工正源則通過單波200G硅光芯片,顯著降低光學損耗和功耗(<11W)。

  作為1.6T光模塊的核心元器件之一,DSP開始采用3nm先進制程,其中Marvell Aquila和Acacia Kibo等3nm DSP芯片使得降幅超20%,支持更高信號完整性(時延波動±0.5ps),適配AI加速器需求。在Coherent-lite(精簡型相干)上,針對O波段優(yōu)化的相干DSP技術,通過固定波長DFB激光器和內差檢測簡化系統(tǒng)復雜度,降低成本,同時支持20公里傳輸距離。光迅科技、海光芯創(chuàng)、Coherent高意、TeraHop等廠商在這方面發(fā)布相關的Coherent-lite模塊和基于3nm DSP的1.6T產(chǎn)品。

  傳統(tǒng)高速光模塊中,DSP功耗占比普遍接近50%,尤其在400G及以上速率場景中更為顯著,尤其是800G/1.6T模塊DSP與驅動芯片(CDR with driver)的聯(lián)合功耗占比超過60%。在1.6T超高速時代,降低功耗是各家光模塊產(chǎn)品開發(fā)迭代的核心訴求,因此LPO方案的低功耗優(yōu)勢被廣大光模塊開發(fā)商高度重視。通過簡化DSP(數(shù)字信號處理)芯片的使用,直接驅動光電器件,功耗較傳統(tǒng)DSP方案降低40%。在OFC上,新易盛展示了1.6T LRO光模塊,通過移除接收端DSP,降低功耗約30%,兼具與傳統(tǒng)模塊的互操作性。中際旭創(chuàng)也現(xiàn)場演示了1.6T-LPO-DR8 OSFP模塊。

  在封裝外形方面,1.6T光模塊將采用OSFP-XD,可以支持更多通道或更高調制技術(如PAM4),通過8或16通道設計實現(xiàn)1.6Tbps的傳輸速率(例如每通道200G或100G)。同時,1.6Tbps模塊功耗通常較高(可能超過20W),OSFP-XD采用金屬外殼、散熱片或導熱結構,提升散熱效率。此外,OSFP-XD封裝通常與標準OSFP插槽兼容。因此,OSFP-XD增強散熱、優(yōu)化信號完整性和擴展通道能力,成為1.6T光模塊的理想封裝方案。

  新型材料與制造工藝方向的創(chuàng)新,也為1.6T光模塊提供更多選擇可能性,例如華工正源采用薄膜鈮酸鋰調制器和量子點激光器,Acacia引入柔性驅動架構,進一步降低功耗并提升傳輸效率。在多模光纖適配上,Lessengers的DOW(直接光布線)技術利用聚合物波導取代透鏡,簡化制造流程,降低光學損耗,支持多模光纖(MMF)在100米內的低成本、低功耗應用。

  1.6T光模塊的技術突破集中在集成化(硅光/PIC)、先進DSP制程、多模/相干傳輸架構及材料創(chuàng)新四大方向。未來趨勢包括DSP與光芯片的進一步融合、3nm以下制程普及,以及面向3.2T的預研技術布局。不同廠商根據(jù)應用場景選擇差異化技術路徑,共同推動數(shù)據(jù)中心向高密度、低能耗方向演進。

  總體上,訊石認為2025年是1.6T光模塊商業(yè)化元年,市場需求由AI算力驅動,技術突破集中在集成化(硅光/PIC)、先進DSP制程、多模/相干傳輸架構及材料創(chuàng)新四大方向。未來趨勢包括DSP與光芯片的進一步融合、3nm以下制程普及,以及面向3.2T的預研技術布局。掌握上述核心技術能力的光通信廠商將占據(jù)市場主導地位。但值得注意的是,英偉達發(fā)布了基于1.6T 硅光引擎的CPO交換機,CPO有望在1.6T速率就實現(xiàn)商用。在訊石看來,終端客戶、交換機廠商核心需求是網(wǎng)絡設備的低功耗、低時延、高密度,對于可插拔光模塊廠商而言,緊隨市場客戶的選擇,做好光電產(chǎn)品創(chuàng)新,則有望在未來贏得市場生存空間。相信CPO和可插拔技術,DSP和LPO,硅光和InP都會共存發(fā)展。

  如果想了解更多1.6T光模塊及相關技術的創(chuàng)新動態(tài)和產(chǎn)業(yè)進程,需要走進行業(yè)與專家深入交流。為此,4月25日是德科技將在線講解1.6T光模塊商用產(chǎn)業(yè)進展,免費預約觀看,學習產(chǎn)業(yè)最新發(fā)展!預約鏈接https://live.vhall.com/v3/lives/watch/166065949


新聞來源:訊石光通訊網(wǎng)

相關文章