要点:
1、FAU 配置 / 方案对比及核心组件供应格局;
2、Shuffle 板价值量预估及制造情况;
3、MPO / 保偏光纤价格趋势。
以下为专家观点:
请介绍一下康宁在英伟达产业链中的具体业务环节和提供的产品?
在与英伟达的合作中,公司主要提供两类产品。第一类是 FAU (Fiber Array Unit), 因为英伟达的 CPO 方案需要裸光纤直接输出,因此需要使用光纤阵列。第二类是光纤重排解决方案,在英伟达内部可能被称为 “Shuffle panel”。该方案具体形态是一块类似老式相机底片的黄白色板材,内部压合了五至六层光纤。目前主流方案的光纤芯数是 1,152 芯,集成在一块四方形的板上,放置于 CPO 交换机顶部,光纤从中引出再连接到光引擎。
公司提供的 FAU 产品具体包含哪些组件?其对应的光引擎带宽是多少?
公司提供的是一个完整的 FAU 产品,其中包含微型棱镜、V 型槽阵列、插芯和光纤等组件。一个透镜基本对应一个 V 型槽。目前公司做的 FAU 主要适配 1.6T 的光引擎。以英伟达 115.2T 的交换机为例,其内部有 4 个 28.8T 的交换芯片,每颗芯片分为 6 组,每组配备 3 个 1.6T 的光引擎,每个引擎为 8 通道 (8 收 8 发), 整台交换机共计 72 个光引擎,公司相应提供 72 个 FAU。未来英伟达肯定会升级到 3.2T, 但公司判断其首款商用方案将是 1.6T, 因为更小带宽对 CPO 意义不大,而直接跳过 1.6T 的可能性也较小。
对于适配 1.6T 光引擎的 FAU, 其市场定价以及与传统光模块中 FAU 的主要差异是什么?
目前该产品尚未商业化,定价较为困难,但预计未来商业化后,单个 FAU 的售价将在 100 美元左右,可能略低于 100 美元。在成本构成中,V 型槽组件因其关键性和制造难度,预计占总售价的 20% 左右;透镜和芯子各占约 15%; 定位纤、引导鞘等其他部件约占 5%。与传统光模块中的 FAU 相比,尽管技术原理相同,但存在显著差异。首先,CPO 交换机内部使用的 FAU 加工精度要求更高,尺寸也更小。其次,它需要适配一款名为 “Flex Connect” 的光纤,该光纤直径更细 (规格有 190 微米和 200 微米,而普通光纤为 245 微米), 导致匹配的通道也必须更细,从而增加了制造难度和成本。因此,其价格高于传统光模块中的 FAU。
公司为英伟达提供的 FAU 是否为可拆卸设计?该设计方案的来源、具体实现原理以及当前面临的技术挑战是什么?
公司为英伟达提供的是一种名为 DFAU 的可拆卸方案。该方案是根据英伟达的要求开发的,因为 CPO 产品维修率可能较高,可拆卸设计便于返修。不过,公司同时也开发了不可拆卸的方案,如果未来以降本为主要目标,且产品良率和稳定性提升,不可拆卸方案因成本更低而可能成为更优选择。可拆卸的原理在于器件的特性,通过光棱镜和一种名为 “引导鞘” 的对准针组件实现。在封装 CPO 交换芯片时,会先固定一个 FAU 适配器底座,FAU 主体后续可以插入或拔出。对准针确保了再次插入时的对准精度。当前面临的主要挑战是插拔后的性能稳定性。新产品首次安装时问题不大,但在发生故障更换或多次插拔后,可能会出现部分通道插损不达标的问题。目前的优化策略主要集中在提升加工精度,以及对光纤通道数和通道距离进行灵活设计调整,因为这仍是一款非标产品,公司正在探索不同的解决方案。
业界是否有与公司 DFU 类似的可插拔方案?
例如 Senko 也有一款名为 MPC 的产品,与公司的方案较为相似。它同样采用可插拔方式,通过一个金属件实现连接,其 MPC 产品能够支持很高的通道数,例如 36 通道甚至更多。
Senko 的 FAU 方案与公司方案相比有何差异?是否能在同一维度下进行比较?
Senko 的 FAU 方案是一种可插拔、可拆卸的设计,并且是其专利产品。在 1.6T 的同等维度下比较,其方案在尺寸上比公司的方案更大、更厚,内部结构件也更复杂。尽管结构更复杂,但其稳定性表现良好,这可能得益于其内部类似保护性专利的设计。关于 3.2T 方案的比较,目前尚未深入了解,因为 3.2T 方案尚未实现商业化应用,公司也很少进行相关开发。
对于公司在英伟达 CPO 的 FAU 产品中的市场份额前景如何判断?有哪些主要的竞争对手?
公司在英伟达 CPO 交换机中的 FAU 份额将取决于多方面因素。首先是定价策略,公司的产品价格不能过高,因为市场上存在其他可选方案。其次是产品的稳定性,高稳定性有助于提升 CPO 的整体良率,这是一个关键优势。英伟达在其交换机中大概率不会采用单一供应商策略,可能会根据不同类型的交换机选用不同厂商的方案。因此,公司凭借与英伟达的长期合作关系以及业界领先的产品,在价格合理的前提下,有望占据一席之地,但具体份额尚无法确定。主要的竞争对手包括:Senko。台湾厂商,如波若威和上诠科技。中国大陆厂商,如天孚通信、太辰光。
FAU 组件中的光纤是否必须与 FAU 本体一同提供?公司自产的超细光纤是否会成为获取市场份额的关键优势?
FAU 组件中的光纤并非必须与 FAU 本体一同提供。客户可以选择仅采购 FAU, 然后自行匹配其他供应商的光纤,例如住友或藤仓的产品。然而,使用公司自家的光纤会更具优势,因为公司是专业的光纤制造商,而其他器件厂商则不是。这种自产光纤的能力是公司的一个卖点和优势,但价格因素可能会抵消这一优势。最终,英伟达会综合考量性能与价格。
FAU 组件中的 V 型槽和透镜等核心部件,其供应链格局是怎样的?如何选择供应商?
FAU 中的 V 型槽和透镜部件通常由同一家供应商集成提供。目前,海外的 Coherent 和中国大陆的炬光科技是行业内做得比较好的供应商,此外,苏纳的产品也可以。台系的波若威也具备自供部分材料的能力。公司目前的供应商主要是 Coherent 和炬光科技。对于其他 FAU 竞争对手,他们也主要从这几家供应商中进行选择,因为这个领域的供应商数量有限。
在 V 型槽和透镜的供应商选择上,Coherent 和炬光科技的产品表现有何差异?目前的采购份额如何分配?
目前来看,Coherent 和炬光科技的产品在性能上没有表现出明显差异,但炬光科技的交付周期相对更快。现阶段,公司的采购量中 Coherent 占比较多。不过,这只是实验阶段的少量采购,例如几万片的总需求下,一家供应 2000 片,另一家供应 8,000 片,并不能完全反映未来大规模商用时的供应格局。进入商用量产阶段后,供应商的选择将更多地取决于性价比、稳定性和加工能力,届时中国厂商可能展现出优势,公司对此持开放态度。
当前讨论的 FAU 成本与价格模型是基于未来量产的预期,还是基于现阶段的实验价格?
相关成本与价格的讨论是基于对未来量产的预估。现阶段的实验性产品价格非常昂贵,公司预估未来大规模量产后,单个 FAU 的价格应该不会超过 100 美金。
与传统光模块中使用的类似器件相比,CPO 所用的 FAU 在工艺和技术要求上有哪些不同?
CPO 所用的 FAU 与传统光模块中的器件有显著不同,二者没有直接的可比性。CPO 要求更高的集成密度,导致 FAU 的通道更细、尺寸更小。例如,Senko 的 MPC 方案中甚至包含了金属件,设计更为复杂。这些都是全新的设计,代表了行业内最高的加工精度标准,可以视作行业的标杆产品。
不同厂商的 FAU 方案在底座材料上 (如玻璃与金属) 有何差异?英伟达是否会对 FAU 的设计或光纤规格提出特定要求?
不同厂商的 FAU 方案在底座材料上存在差异,例如公司采用的是玻璃基座。玻璃的热膨胀系数表现稍好,但加工难度也稍大。英伟达不会强制要求供应商采用特定厂商的设计方案,例如必须采购公司的光纤或某个特定厂商的透镜。但是,英伟达会为整个行业设定标准,明确规定所用光纤的尺寸规格。它会在 180 微米、190 微米和 200 微米等标准尺寸中选择其一,并要求所有供应商的 FAU 产品 (包括插芯) 必须匹配这一指定的光纤尺寸。供应商需要根据此标准去市场上寻找匹配的光纤来完成产品制造。
对于 2026 年英伟达 CPO 交换机的出货量有何预期?市场接受度方面存在哪些潜在挑战?
预计 2026 年英伟达 CPO 交换机的出货量将在小几千台的规模。以 3,000 台交换机计算,每台 CPO 需要 72 个 FAU, 对应的 FAU 需求量约为 20 多万片。出货量受限的主要原因并非 FAU 的产能,而是市场接受度和下游客户的采纳意愿。尽管英伟达积极推动 CPO 交换机的项目落地,但目前 CPO 本身的良率问题尚未完全解决。对于下游的云服务提供商而言,现有数据中心的铜互连方案尚未达到其性能极限,仍有发展空间。贸然切换到 CPO 方案可能会破坏数据中心现有的运行效率和稳定性。因此,预计英伟达会与少数客户进行一些实验性项目,但短期内难以实现全行业的规模化商用。
除了公司供应的 Shuffle 板方案外,Senko 是否也在为英伟达的 CPO 交换机提供其他类型的光连接方案?这两种方案在设计上存在哪些差异?
Senko 正在为英伟达的 CPO 交换机供应另一种非 Shuffle 板的光连接方案,具体是一种用于芯片间直连的中板。这两种方案的主要差异在于对交换机内部空间占用的影响。Senko 的方案尺寸稍大,会占用交换机内部一定的空间;而公司的 Shuffle 板方案非常薄,类似于相机的底片,几乎不占用额外空间。这两种方案的选择与交换机内部中心引擎的布局和尺寸设计有关,但与引擎数量或通道量没有直接关系。
Shuffle 板量产后的定价策略是怎样的?与 Senko 提供的光连接方案相比,其价格水平如何?
整个 CPO 交换机的成本大概在什么范围?Shuffle 板的价格非常昂贵,量产后单价预计将达到大几千美金的水平。如果是 1,152 芯乘以 2 的规格,价格可能超过 1 万美金。相比之下,Senko 提供的方案价格会便宜一些,但预计也要接近 5,000 美金。整个 CPO 交换机的成本非常高,预计在 15 万至 20 万美金的量级。
公司在 Shuffle 板的生产制造上是完全自产,还是有外包合作?对于英伟达的订单,公司是否曾评估过其他供应商的制造能力?
目前这批约千台的订单由公司自己生产。公司具备从头到尾的制造能力,但如果未来订单量大幅增加,也可能考虑外包。公司曾评估过合作伙伴太辰光的制造能力,并让其制作过一些样品以评估其方案、水平及价格。评估结果显示,太辰光在小芯数产品的生产上表现稳定,但在大芯数 (如 1,152 芯) 产品上,良率可能不是特别高,且交货期较长。因此,尽管太辰光具备制造能力,但未来是否能获得大芯数产品的订单尚不确定。
公司在 FAU 市场的历史表现和市场地位如何?在 CPO 产品时代,公司的 FAU 业务份额是否会有所改变?
公司过去也生产 FAU 产品,但市场占有率很低。进入 CPO 时代,预计公司能获得较多的 FAU 份额。主要优势在于,公司作为 CPO 交换机光纤重排方案的核心供应商,话语权较强,可以将其 FAU 产品与光纤方案进行协同配套。公司在 CPO 项目中同时供应光纤重排方案和 FAU 两个相互配合的产品,这使其相比只供应单一产品的厂商更具优势。不过,最终份额的大小仍与价格策略高度相关。该产品外包代工的概率不大。
公司的光纤产品销售结构是怎样的?MPO 产品的附加值体现在何处?
从光纤里程数来看,运营商业务是消耗光纤最多的部分,其消耗的光纤数量约是数据中心业务的三倍。然而,从销售额来看,运营商网络业务与企业网络 (包含数据中心) 业务的体量大致相当,均为约 30 亿美金。这表明,尽管数据中心业务消耗的光纤里程数较少,但通过加工成 MPO 等高密度产品,其附加值非常高。目前,以 MPO 形式销售出去的光纤产品约占光纤总业务的 20%。
公司为何会将部分产能外包给太辰光?
将部分业务交给太辰光并非因为产能不足,而是历史原因与生产效率的综合考量。公司曾收购了太辰光的美国数据中心代理商客户,从而继承了与太辰光的合作关系。太辰光主要服务的终端客户是 Meta 和部分 Google。公司倾向于将一些尺寸标准、利润高但流程简单的产品留在美国生产,而将一些工艺复杂、利润率不那么高但自身生产效率较低的产品外包给太辰光,以解决生产效率问题。
近期光纤和 MPO 产品的价格走势如何?光纤成本在 MPO 产品中的价值占比是多少?
光纤价格正在上涨。美国市场的涨幅约为 20%, 而中国市场涨幅已达两倍,但区别在于美国是在高价位基础上缓慢上涨,而中国是从低位跳涨。受此影响,MPO 产品的价格也出现上涨,涨幅不到 10%。在 MPO 产品的总价值构成中,光纤成本的占比大约在 20% 左右。
在英伟达的 CPO 方案中,FAU 是否会与光纤捆绑销售?
连接 FAU 与 ELS 的保偏光纤由哪方提供?
目前,FAU 厂商在提供样品时通常会附带光纤。但由于英伟达是全球采购,未来也可能选择单独采购不带光纤的 FAU, 再自行采购光纤进行搭配,这一点尚不确定。不过,最终的集成工作可能会交由台积电或日月光等公司完成。连接 FAU 和 ELS 的保偏光纤,目前是由 FAU 厂商提供的。ELS 本身不会附带任何光纤。
CPO 交换机中使用的保偏光纤主要供应商是谁?其在一套交换机中的价值量是多少?
目前用于 CPO 的保偏光纤主要由公司和藤仓合作提供,该产品名为 “Corning PM Fiber”。在一套包含 1,152 根光纤的交换机方案中,其中会有 144 根保偏光纤,这 144 根保偏光纤的总价值量大约在 100 美金左右。
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