相干光模块（Coherent Optical Module）
相干光模块是用「振幅 + 相位 + 偏振」三个维度同时承载信息、且接收端用一颗本地激光器跟入射光做"对拍"以读出完整光波信息的光模块。一句话区别：普通 PAM4 模块只能看光"亮不亮"，相干模块能看光"亮多少 + 在哪个相位 + 哪个偏振方向" —— 信息密度提升 4-16 倍，能在 80-1000 公里光纤上保持高带宽。这是 DCI（跨数据中心）/ 城域 / 长途骨干 / 海缆的主力，2026 年又叠加了一个新增量：谷歌把"减重版相干"（Coherent Lite）下沉到了 OCS 全光交换机和服务器之间的几公里短距场景——相干技术第一次走进了机柜内。
🎯 一句话讲明白
类比一：传统 PAM4 模块像手电筒打摩斯电码——只能开 / 关 / 半亮 / 微亮四档（4 级电平），距离一远就闪烁不清；相干模块像打电话——能同时听清声音的"大小（振幅）+ 音调（相位）+ 左右声道（偏振）"三个维度，所以能在长光纤上保持清晰。
类比二：传统 PAM4 像单声道收音机；相干像立体声 + 高保真音响——同一条光纤里塞进 4-16 倍的信息量。
为什么数据中心也开始要它 —— 两条腿驱动：
- 第一条 · 距离驱动：AI 训练集群（Meta Hyperion 5GW / AWS Anthropic 5GW / Microsoft Stargate 7-10GW）已经塞不进单一园区电网，必须跨数据中心园区训练。跨园区 50-200 公里之间的距离，PAM4 已经够不着，相干模块成了必选项。这是 800G ZR / 1.6T ZR / ZR+ 在 2026 年爆发的根本原因。
- 第二条 · 速率驱动（单通道 400G 走不通）：当单通道速率往 400G 推进时，IM-DD 框架内（PAM4 + 薄膜铌酸锂 / 优化 EML / 微环调制器）至今没真正攻克；而相干技术里单波早就能做到 1.6T——单通道 400G 在相干里是"小 case"。骨干网相干过去不直接拿到数据中心用，是因为时延 / 复杂度 / 成本不合适；Coherent Lite 把这三项同时解决了（O 波段省色散补偿 + DP-QPSK 简化 DSP + 短距距离）。所以当 PAM4 单通道 400G 走不通时，相干成了单通道 400G 的天然下沉解 —— "光进铜退"里 400G 铜缆已成熟，光要靠相干下沉来接住单通道 400G 的需求。
🔍 长什么样 / 怎么工作
外观：和数据中心常见的 800G 光模块一样大（QSFP-DD 或 OSFP 形态，约一支签字笔粗细、长度），插在交换机的笼子口里。差别全在内部器件：
- 多一颗"超纯净激光器"（ITLA）：线宽 ≤100 kHz 的可调激光器。类比"演奏家手里只发单一频率的纯音色乐器，而不是杂音收音机"——只有声音足够纯，对方才能读出微小的相位变化。
- 多一颗"本地参考激光器"（LO）：放在接收端。类比"收件人那边也有一台同款乐器，能跟发送端打节拍"——两束光做"对拍"（相干外差混频）就能解码出原信号的完整波形。
- DSP 比数通模块复杂 5-10 倍：要在数字电路里实时补偿光纤的色散、偏振变化、非线性失真、激光器频偏、相位漂移……五大补偿模块缺一不可。
- 多 IQ 调制器 + 90° 混频器 + 平衡探测器 + 高速 ADC：把"光的相位"翻译成"电流的相位"再变成数字 I/Q 分量给 DSP 处理。
功耗对比：800G 相干模块 ~20-25W vs 800G PAM4 模块 ~10-15W；Coherent Lite 减重版 ~12-15W（介于两者之间，下面专节讲）。
📍 在光网络里的位置
flowchart LR
subgraph DC1["数据中心园区 A（≤2 km）"]
S1[GPU/TPU 服务器] -->|短距 PAM4<br/>800G DR/FR| SW1[ToR 交换机]
SW1 -->|短距 PAM4| Sp1[Spine 交换机]
end
subgraph LiteZone["机柜内 OCS 区域（2-20 km，2026 新场景）"]
Sp1 -->|2.4T Coherent Lite<br/>+ 环形器单纤双向| OCS1[OCS 全光交换]
OCS1 -->|2.4T Coherent Lite| S2[Compute Tray]
end
subgraph DCI["跨数据中心园区 DCI（80-200 km）"]
Sp1 -->|**800G ZR / 1.6T ZR**| Sp2[对端 Spine]
end
subgraph LongHaul["城域 / 长途骨干（200-1000+ km）"]
Sp2 -->|**800G ZR+ / 1.6T ZR+**<br/>+ EDFA 中继| OTN[OTN 设备]
end
subgraph Submarine["海底光缆（5000+ km）"]
OTN -->|**DP-QPSK + 强 FEC**| OTN2[对岸 OTN]
end
classDef short fill:#fde68a,stroke:#d97706,stroke-width:2px,color:#000;
classDef lite fill:#a7f3d0,stroke:#10b981,stroke-width:2px,color:#000;
classDef dci fill:#c7d2fe,stroke:#6366f1,stroke-width:2px,color:#000;
classDef longh fill:#e9d5ff,stroke:#a855f7,stroke-width:2px,color:#000;
classDef subm fill:#cffafe,stroke:#06b6d4,stroke-width:2px,color:#000;
class S1,SW1,Sp1 short;
class Sp1,OCS1,S2 lite;
class Sp2 dci;
class OTN longh;
class OTN2 subm;距离分层一眼看懂：
| 距离 | 主流模块 | 性质 |
|---|---|---|
| 2 米 - 2 公里 | 800G PAM4 DR/FR | 数通可插拔，最便宜 |
| 2 公里 - 20 公里（OCS 接入新场景） | 2.4T Coherent Lite（2026） | 相干下沉到机柜内 |
| 80 公里 - 200 公里 | 800G ZR / 1.6T ZR | DCI 主力，AI 跨园区刚需 |
| 200 公里 - 1000 公里 | 800G ZR+ / 1.6T ZR+ | 城域 / 区域骨干 |
| 1000 公里 - 8000 公里 | DP-QPSK + 强 FEC | 海缆 / 跨洋骨干 |
⚡ 边际变化（2026-05）：谷歌把 2.4T 相干下沉到机柜内 — 相干赛道历史性节点
数据源：2026-05-13 通信行业资深分析师纪要
1. 新闻摘要：传闻什么、市场怎么反应
2026-05-13 一张网传图片显示：谷歌 V9 TPU 集群将在 OCS 全光交换机 ↔ 服务器之间使用 2.4T Coherent Lite 光模块——传闻单价 3000 美金/颗，对应业务规模约 160 亿元利润。
这条新闻为什么重要： - 相干技术历史上第一次下沉到数据中心园区内部场景（之前都是 80km+ 的 DCI / 城域 / 骨干 / 海缆） - 谷歌 OCS 是 TPU 集群里独有的"动态光纤拓扑"基础设施，相关订单弹性大 - 中际旭创盘中表态后市场认可（明显被相信），相关板块同步上涨
当天市场反应：旭创 + 德科立 同步上涨约 8%（同一涨幅），市场把这个新闻视为相干下沉故事的兑现起点。
2. 什么是 Coherent Lite？为什么 2026 才出现
传统相干模块（800ZR / 1.6T ZR）做的是 80-1000 公里长距离——时延高、功耗大（25W）、价格贵（5000 美金）。这套规格放到数据中心园区里（10-20 公里都不到）就显得"高射炮打蚊子"，数据中心用不起。
Coherent Lite 是"减重版"相干——把骨干网相干技术做了三处简化：
| 改造点 | 传统相干 | Coherent Lite | 效果 |
|---|---|---|---|
| 工作波段 | C 波段 / L 波段（1530-1625nm） | 下沉到 O 波段（1310nm） | O 波段色散极低，DSP 里最耗时的色散补偿可省掉 |
| 调制阶数 | DP-16QAM / DP-64QAM | DP-QPSK 即可 | DSP 计算量大幅简化 |
| 目标距离 | 80-1000 公里 | 2-20 公里 | 不需要骨干网相干的全部能力 |
净效果：相比传统相干，时延降低 10 倍以上、功耗效率提升 2 倍；同时单波速率比 PAM4 高 2-4 倍。是"介于 PAM4 和传统相干之间"的新物种。
3. 为什么谷歌要这么做？— 因为 OCS 通道实在太宝贵
谷歌 TPU 集群独家使用 OCS（全光交换机） 做动态光纤拓扑。但 OCS 端口扩容极其困难：
| OCS 技术 | 端口规模上限 | 备注 |
|---|---|---|
| 硅波导 OCS | 扩到 64 路就遇到困难 | — |
| MEMS OCS | 扩到 600 路也很困难 | 谷歌当前主用 |
每一个 OCS 端口都"很贵"——硅波导 OCS 的核心物料 MEMS 镜片或硅光开关阵列没法快速扩大。
普通 FR 光模块的问题：发送 + 接收要占用 2 根光纤 → 占 2 个 OCS 端口。
Coherent Lite 加了"环形器"：把发送和接收耦合到 1 根光纤 → 只占 1 个 OCS 端口。
flowchart LR
subgraph Old["传统 FR：占 2 个 OCS 端口"]
L1[激光器/调制] -->|发射光纤| P1[OCS 端口 1]
P2[OCS 端口 2] -->|接收光纤| R1[PD/TIA]
end
subgraph New["Coherent Lite + 环形器：只占 1 个 OCS 端口"]
L2[激光器/调制] --> C[环形器]
C -->|单纤双向| P3[OCS 端口 1]
P3 -->|单纤双向| C
C --> R2[PD/TIA]
end
classDef oldStyle fill:#fde68a,stroke:#d97706,stroke-width:2px,color:#000;
classDef newStyle fill:#a7f3d0,stroke:#10b981,stroke-width:2px,color:#000;
class L1,P1,P2,R1 oldStyle;
class L2,C,P3,R2 newStyle;简单算术：节省一半 OCS 端口 = 节省一半 OCS 数量 = 节省一半 OCS 整体成本。这是谷歌为什么愿意为单个光模块多付 3000 美金的根本原因——后端总账更划算。
4. 价值量测算：3000 美金为什么完全合理
| 产品 | 大约价格（美金） | 对比逻辑 |
|---|---|---|
| 1.6T DR（水平心 PAM4） | ~1,000 | 数据中心园区内基准价 |
| 1.6T 等效 2.4T（按线性外推） | ~1,500 | 如果只单纯升速率到 2.4T 的价格 |
| 2.4T Coherent Lite（市场传闻） | ~3,000 | 完全合理——仅比 1.6T 翻一倍 |
| 2.4T 用于 DCI 场景 | ≥5,000 | DCI 场景价格更高（距离更长） |
| 单波 1.6T 骨干网相干 | >>3,000 | 骨干网相干最贵 |
结论：3000 美金对于"含环形器 + 相干调制 + 节省 OCS 端口"的复合产品而言很合理，甚至后续有上行空间。
5. OCS 用量测算（V8 → V9）
- V8 时期：72 大卡集群 / 115 GPU 集群 ≈ 80 台 OCS
- V9 时期：需要重新测算（V9 还包含 V8I、V8T 升级版），具体 OCS 数量和 600 瓦 OCS 数量待跟进
6. 受益公司清单
国内（A 股上市）：
| 公司 | 卡位 | 与 2.4T Coherent Lite 关系 |
|---|---|---|
| 中际旭创 | 龙头，硅光相干能力 | 5-13 盘中表态后市场认可，假设承接谷歌订单完全合理 |
| 新易盛 | 标准化 MSA 参与者 | 这一波行情龙头之一 |
| 光迅科技 | 电科系，自研光芯片 + 相干模块 | 已与 Marvell 合作发布 1.6T O 波段 Coherent Lite |
| 烽火通信 | 长距相干传统优势 | 具备相关能力（电科系传统积累） |
| 德科立 | DCI 主业 + 相干下沉布局 | 5-13 同步上涨 8%；公司层面尚未验证 2.4T/3.2T 产品，但技术趋势上具备能力 |
国内（非上市）： - 昂纳科技：该领域绕不过去的玩家
海外：
| 公司 | 进度 |
|---|---|
| Marvell | 2026-02 已做出 5nm Coherent Lite |
| MACOM | 2026-08 已做出 800G 版（与 Marvell 同款思路） |
| Lumentum | 关键硅光相干调制器供应商 |
| 富士通 | 关键硅光相干调制器供应商 |
| 诺基亚 Elenion（诺基亚 2020 年收购的硅光子公司） | 关键硅光相干调制器供应商；诺基亚 CSTAR 硅光相干光引擎基于此 |
关键认知：硅光相干调制器是核心物料。具备此类能力的玩家全球有限——海外是高益（硅光）/ 富士通 / Lumentum / 诺基亚 Elenion / Acacia；国内是中兴 / 烽火 / 华为。光迅这次具体物料来自谁尚不得而知，但旭创内部硅光是否自供也是市场跟踪点。
7. 投资视角：scale-up 路径里的"双线博弈"
英伟达走铜路径： - 已发布 400G 铜缆，柜内 CPC 方案领先 - 即使到 576 节点集群，柜内第一跳（NVLink L1 Compute Tray ↔ L1 Switch Tray）仍会用铜 - 第二跳（组 576 集群）可能用光 - 历史观察：英伟达从 A 系列 256 节点开始的 scale-up 大规划 → A 系列 / H 系列 / B 系列始终未真正落地，全部 missed —— 576 是否如期落地存疑，但铜方案确定性铁板钉钉
谷歌走光路径： - 谷歌不区分 CPU 和 CPO 技术，网络连接层面有自己独特能力 - 可能最早把 CPO 做到 Compute Tray 上——Compute Tray 直接出光，第一层 CPO 光模块，第二层直接 OCS - Coherent Lite 是这条光路径的强证据
第三条线 · 整机柜超级点（立讯逻辑）： - 明年会有越来越多公司做自己的超级点（Compute-Switch 同机柜成确定方案） - 超级点内部光 / 电源 / 铜 / 散热高度交织——为什么把 134 电源放到板上？因为更高转换效率 → 省电 → 省热（能量守恒） - 整机柜交付是真实产业边界，工程化能力是真实需求——这是 CPO / OCS / DCI 之外第四个产业边界
8. 投资观点四档（行业分析师 5-13 给出的框架）
| 档位 | 标的 | 逻辑 |
|---|---|---|
| ① 龙头最坚定推荐 | 中际旭创 / 新易盛 | 标准化 MSA 重要参与者；行情龙头不见顶就没问题 |
| ② 上游紧缺主线 | 光芯片（源杰科技 / 长光华芯 / 仕佳光子 / 长芯博创等） | 需求暴涨情况下最值得坚守 |
| ③ 二线光模块 | 需要区分 | 需求暴涨 vs 供给受限的博弈，看市场相信谁 |
| ④ 边界标的 | CPO / OCS / DCI / 超级点 | CPO（已挖清楚）/ OCS（标的清楚）/ DCI（德科立）/ 超级点 = 立讯（整机柜 + 工程化能力） |
一、相干光 vs PAM4：核心差异对照
| 维度 | 相干光（Coherent） | PAM4 直接调制 / 直接检测（IM-DD） |
|---|---|---|
| 信息维度 | 振幅 + 相位 + 偏振（4 维） | 仅振幅（1 维，4 级电平） |
| 典型调制格式 | DP-QPSK / DP-16QAM / DP-64QAM | PAM4（4 阶振幅） |
| 检测方式 | 相干外差检测（与本振混频 → I/Q 分量） | 光电二极管直接检测光功率 |
| 波特率（800G/lane） | ~120-140 GBaud（单载波） | 100-112 GBaud（每 lane） |
| 每波容量 | 800G+（单载波） | 100G(NRZ) → 200G(PAM4) |
| 传输距离 | 80 公里 - 1000+ 公里 | 2 米 - 10 公里 |
| DSP 角色 | 必备（色散补偿 + 偏振解复用 + 时钟恢复 + 非线性补偿） | 简单 FFE/DFE 均衡（LPO 路线可省） |
| 对色散容忍度 | 高（DSP 全数字补偿） | 低（仅光域补偿） |
| 关键器件 | ITLA + IQ 调制器 + 90° 混频器 + 平衡探测器 + 高速 ADC + 相干 DSP | EML/DML/SiPh 调制器 + PD/APD + DSP 或仅 CDR |
| 功耗 | 20-25W（800G ZR） | 10-15W（800G PAM4） |
| 成本 | 3000-5000 美金（800G ZR） | 500-800 美金（800G PAM4） |
| 典型场景 | 跨数据中心 DCI / 城域 / 长途骨干 / 海缆 | 数据中心机柜内 / 跨机柜短距 |
白话总结：相干模块"贵 5-10 倍 + 功耗高 1 倍"，换来"距离长 100 倍 + 容量翻倍"。在 PAM4 物理够不着的中长距 + AI 跨园区刚需面前，"贵"反而不是问题——不得不用的路径，成本就不是问题。
二、相干光内部怎么工作
2.1 发射端：把比特变成光的"复数信号"
flowchart LR
A[ITLA<br/>可调谐激光器<br/>线宽 ≤100 kHz] --> B[偏振分束器]
B -->|X 偏振| C1[IQ 调制器 X<br/>I/Q 双臂 MZ]
B -->|Y 偏振| C2[IQ 调制器 Y<br/>I/Q 双臂 MZ]
C1 --> D[偏振合束器]
C2 --> D
D --> E[输出光纤<br/>携带 X/Y 双偏振 + I/Q 分量]
F[相干 DSP<br/>映射比特→I/Q 符号] --> C1
F --> C2
classDef coreNode fill:#c7d2fe,stroke:#6366f1,stroke-width:2px,color:#000;
class A,F coreNode;白话讲： - ITLA：发出极纯净的单色光（线宽要窄到 100 kHz 以下，否则相位读不准） - 偏振复用：一根光纤里同时塞 X / Y 两个偏振方向，相当于把车道从 1 条加到 2 条 - IQ 调制器：每个偏振再分别在"实部 I"和"虚部 Q"两个维度上调制——QPSK 一个符号传 2 bit、16QAM 传 4 bit、64QAM 传 6 bit
2.2 接收端：用本地激光器跟入射光"对拍"
flowchart LR
A[输入光纤] --> B[偏振分束器]
C[本振 LO 激光器<br/>与发射端同频] --> D[90° 混频器]
B --> D
D --> E1[平衡探测器 X-I]
D --> E2[平衡探测器 X-Q]
D --> E3[平衡探测器 Y-I]
D --> E4[平衡探测器 Y-Q]
E1 --> F[高速 ADC<br/>100+ GSa/s]
E2 --> F
E3 --> F
E4 --> F
F --> G[相干 DSP<br/>五大补偿模块]
classDef coreNode fill:#c7d2fe,stroke:#6366f1,stroke-width:2px,color:#000;
class C,G coreNode;白话讲： - 本振 LO 激光器：在接收端再发一束跟发送端同频率的纯净光 - 90° 混频器：让入射光和本振光做"对拍"，输出 4 路电流（X 偏振的 I、X 偏振的 Q、Y 偏振的 I、Y 偏振的 Q） - 高速 ADC：把电流采样成数字 - DSP：在数字域里把所有"光纤路上吃的亏"全部数字化补偿掉
2.3 相干 DSP 五大功能模块（DSP 比数通模块复杂 5-10 倍的原因）
| 子模块 | 通俗解释 | 技术挑战 |
|---|---|---|
| CD 补偿（色散） | 长光纤会让不同频率的光"跑得不一样快" → 信号被拖糊。DSP 数字反向补回来 | 长 FIR 滤波器 / FDE 频域均衡 |
| PMD 补偿（偏振模色散） | 光纤每段对 X / Y 偏振传播速度略不一样 → 偏振态在变化。DSP 实时跟踪 | 4×4 蝶形 MIMO 自适应均衡 |
| CFO 补偿（频偏） | 发送和接收的激光器频率有微小偏差 → 信号会"漂"。DSP 估计并补偿 | 4 次方算法 / Viterbi 估计 |
| 载波相位恢复 | 激光器相位会"抖" → DSP 实时跟踪相位噪声 | BPS 盲相位搜索 / Mth-power |
| FEC 前向纠错 | 即使前 4 项都做了，还会有少量比特错 → 强力纠错码挽回 | OFEC / SD-FEC 净编码增益 11.6 dB |
关键认知：Coherent Lite 之所以能简化 DSP，就是因为搬到 O 波段后色散极低——五大模块里最耗时的 CD 补偿可以省略，DSP 计算量大幅下降，功耗也降下来。
2.4 调制阶数 vs 距离的选择
| 距离 | 推荐调制 | 容量 |
|---|---|---|
| 80-120 公里（DCI 主战场） | DP-16QAM | 800G |
| 200-1000 公里（长距/骨干） | DP-QPSK / DP-8QAM | 800G+，靠强 FEC |
| 海缆（5000+ 公里） | DP-QPSK + 超强 FEC | 容量受限但能传 |
| 短距（10-80 公里） | DP-64QAM | 1.6T+（频谱效率优先） |
| 机柜内 2-20 公里（Coherent Lite） | DP-QPSK + O 波段 | 2.4T |
直觉：距离越短，可以用越高阶调制（信噪比好）；距离越长，越要降阶 + 强 FEC（信噪比差但要保证不出错）。
三、产品代际矩阵（25-28E）
| 代际 | 400G ZR | 400G ZR+ | 800G ZR | 800G ZR+ | 1.6T ZR/ZR+ | 2.4T Coherent Lite | 3.2T 相干 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 标准 | OIF 400ZR | OpenZR+ MSA | OIF 800ZR | OpenZR+ MSA / OIF 800ZR+ | OIF 1600ZR/ZR+ | 厂商自定义（MSA 推进中） | 在研 |
| 调制 | DP-16QAM | DP-16QAM | DP-16QAM | DP-16QAM / DP-64QAM | DP-16QAM / DP-64QAM | DP-QPSK + O 波段 | DP-64QAM+ |
| 波特率 | ~60 GBaud | ~60 GBaud | ~120 GBaud | ~120 GBaud | ~140-250 GBaud | TBD | >250 GBaud |
| 典型距离 | ~120 km | ~1000 km（含 EDFA） | ~120 km | ~600-1000 km | ~80-500 km | 2-20 km（机柜内） | TBD |
| 封装 | QSFP-DD | QSFP-DD | OSFP / QSFP-DD800 | OSFP800 | OSFP / QSFP-DD1600 | OSFP / 自定义 | OSFP-XD |
| DSP 工艺 | 7nm | 7nm/5nm | 5nm | 5nm/3nm | 2nm（Marvell Electra）/ 3nm（博通） | 5nm（Marvell 26-02 已出） | 1.4nm 以下 |
| 量产时点 | 2022 起 | 2023 起 | 2025-2026 量产元年 | 2026 量产 | 2026-2028 商用爬坡 | 2026 谷歌 V9 拟用 | 2030+ |
| 典型 ASP | 1500-2000 美金 | 2500-3500 美金 | 3000-5000 美金 | 4000-6000 美金 | 5000-8000 美金（早期） | ~3000 美金（市场传闻） | TBD |
| 核心增量 | 已成熟 | DCI 主力 | 26 年 >$1B 量产元年 | Meta DCI 主推 | 27-28 起量 | 谷歌 OCS-服务器场景 | 长期 |
代际跨越要点：400ZR → 800ZR ASP 翻倍 + 距离不变（120 km）；800ZR → 800ZR+ 距离翻倍至 1000 km；800ZR → 1.6T ZR 容量翻倍 + 距离回到 80-500 km；2.4T Coherent Lite 是另一条独立赛道——不是长距 ZR 的延续，而是"相干下沉到机柜内"的新物种。
四、用在哪里：距离场谱与典型应用
flowchart LR
A[相干光模块] --> B[**OCS-服务器 2-20 km**<br/>2.4T Coherent Lite<br/>2026 新场景]
A --> C[**DCI 跨数据中心 80-200 km**<br/>800ZR 主流]
A --> D[**Scale-Across 跨园区 100-1000 km**<br/>800ZR+ / 1.6T ZR+]
A --> E[城域骨干 100-500 km<br/>电信运营商 800ZR/ZR+]
A --> F[长途骨干 1000+ km<br/>OTN 设备 + 1.6T ZR+]
A --> G[海底光缆 8000+ km<br/>DP-QPSK + 强 FEC]
classDef hot fill:#fde68a,stroke:#d97706,stroke-width:2px,color:#000;
classDef new fill:#a7f3d0,stroke:#10b981,stroke-width:2px,color:#000;
class C,D hot;
class B new;26-28 年最热点：Scale-Across（跨园区）DCI： - Meta Hyperion（5GW 单园区）+ AWS Anthropic（5GW 多园区）+ Microsoft Stargate（7-10GW 多址）+ OpenAI 2GW Trainium——AI 训练集群跨越多个数据中心园区已成不可逆趋势 - 单一园区电力上限 4-5 GW，AI 训练算力需求 ≥10 GW → 跨园区训练成必选项 - Scale-Across 对 80-1000 公里相干模块（特别是 800ZR+ 与 1.6T ZR）形成爆发式拉动
26 年新增热点：机柜内 OCS 接入（Coherent Lite）： - 谷歌 V9 拟将 2.4T Coherent Lite 用于 OCS ↔ 服务器之间 - 节省 OCS 端口 = 节省 OCS 数量 = 节省 OCS 整体成本 - 是相干技术历史上首次进入数据中心园区内部场景
五、上游核心器件供应链
| 器件 | 通俗讲是什么 | 主流厂商 | 关键卡位 |
|---|---|---|---|
| 相干 DSP | 模块的"大脑"，负责所有数字补偿 | Marvell（Inphi 收购）/ 博通 / Acacia（Cisco 内部）/ Credo | Marvell 26-03 OFC 业界首发 2nm Electra 1.6T ZR DSP |
| ITLA 可调激光器 | "超纯净光源"，线宽 ≤100 kHz | Lumentum / Coherent | 单载波 800G+ 对线宽要求严苛；产能紧张排产至 27 年后 |
| IQ 调制器 | 把电信号"印"到光的相位上 | 硅光（中际旭创 / 新易盛 / Acacia 自有）/ TFLN 薄膜铌酸锂 / InP | TFLN 调制带宽 >100 GHz、带宽天花板最高；硅光 MZ 通过 InP 异质集成 OFC 2026 已 demo 420 Gbps/lane PAM4（Tower+Coherent）——两条路线并行竞速而非 TFLN 独大 |
| 90° 光混频器 | 接收端与本振光做"对拍"的核心器件 | Coherent / Lumentum / Furukawa | 微小型化 + 集成化趋势 |
| 平衡探测器 | 把"光对拍"输出转电流 | Coherent / Discovery / Coherent II-VI | 1310 / 1550 nm 高带宽 PIN |
| 高速 ADC/DAC | 把电流采样成数字 | TI / ADI / 博通 / Marvell 自集成 | 100+ GSa/s |
| 相干光收发 PIC | "光引擎"——把激光器/调制器/混频器/探测器集成 | Acacia / Coherent / 中际旭创（硅光） | 集成度提升 → BOM 成本下降 |
5.1 关键事件：英伟达对 Coherent + Lumentum 各投 $20B 长协
重磅信号：英伟达 2026 年初分别对 Coherent + Lumentum 签署 $20B 战略长协 —— 这是科技史上单一企业对单一上游"垂直绑定"的最大举措之一。
直接影响： - 上游 ITLA + EML 紧平衡 + 涨价预期得到产业链确认 - Lumentum 计划 26 财年底 EML 产能较 25 年提升 >50% - Lumentum 北卡新建磷化铟（InP）器件工厂预计 28 年中量产 - 这是相干赛道获得"AI 算力溢价"的最强信号
对 A 股玩家的影响：上游紧供给反而让国产替代加速——源杰科技 / 长光华芯 / 仕佳光子等国内光芯片厂商有 5-10 美元单价的国产化替代窗口。
六、市场规模与预测：相干赛道是光通信增速最快的细分
| 机构（去敏标签） | 关键预测 | 解读 |
|---|---|---|
| 行业咨询机构 A | 800G ZR/ZR+ **26 年出货 >20 万只 / 收入 >\(10 亿**；29 年 ~\)50 亿 | 量产元年 + 五年五倍 |
| 外资行 A | 800G ZR/ZR+ 25-30 CAGR 83% | 光通信行业最重要单一增长引擎 |
| 行业咨询机构 B | 800G ZR+ 占 IP-over-DWDM 收入 ⅓+；26 年光传输市场 +10%（DCI 增速远高） | DCI 是主拉动 |
| 行业咨询机构 C | 26 年相干 + 数通 IM-DD 销售差距进一步拉大；相干 DSP 25 年 +16% | 相干越拉越远 |
| 行业研究机构 D | 相干设备子集 2026 $193 亿 / 2031 $270 亿 | 长期天花板 |
| 行业一致 | IP-over-DWDM 25 年 \(20 亿 → 29 年 ~\)50 亿（CAGR 25%） | 多家口径汇总 |
xychart-beta
title "800G ZR/ZR+ 出货量爆发性增长（k units）"
x-axis ["2024", "2025", "2026E", "2027E", "2028E", "2029E"]
y-axis "出货 (k units)" 0 --> 1500
bar [10, 80, 220, 500, 900, 1300]
line [10, 80, 220, 500, 900, 1300]数据来源：多家行业咨询机构综合外推（CAGR 83% 应用至 25-30 年）
白话总结：800G/1.6T 相干模块是 26-30 年光通信细分赛道里增速最高、确定性也最高的一条线，没有之一。叠加 26 年新增的"2.4T Coherent Lite 机柜内"赛道，相干总盘子上修空间进一步打开。
七、全球主要厂商竞争格局
7.1 模块整机层面
| 厂商 | 国别 | 卡位 | 2026 关键事件 |
|---|---|---|---|
| Coherent（II-VI 改名） | 美国 | 相干模块全球龙头 + 上游 InP / EML 全栈 | Sherman 6 寸 InP 投产；英伟达 $20B 长协 |
| Lumentum | 美国 | ITLA 可调激光器全球第一 + 模块跟进 | EML 订单锁至 2027；英伟达 $20B 长协；EML 产能 +50% |
| Cisco/Acacia | 美国 | 800ZR 主力 + 自家路由器配套 | OFC 2026 亮相 1.6T ZR 平台 |
| Marvell | 美国 | 相干 DSP 双寡头之一 + 模块跟进 | OFC 2026 业界首发 1.6T ZR / 2nm Electra DSP；2026-02 已推 5nm Coherent Lite |
| Ciena | 加拿大 | 相干设备整机全球前列 + 模块（WaveLogic 系列） | WaveLogic 6e 代际领先 18-24 个月 |
| 诺基亚 Infinera（2024-06 宣布 / 2025-Q1 收购完成） | 美国 | DCI / 长途骨干设备 + 模块；自家 ICE6/ICE7 相干 DSP | 谷歌 DCI 大单 50-60% 份额 |
| 诺基亚 | 芬兰 | 相干设备 + 800G ZR/ZR+ 主推；旗下 Elenion（2020 收购，硅光相干光引擎）+ Infinera（2025-Q1 完成收购，DCI 模块 + ICE DSP） | Meta 800ZR+ 部署主供；通过 Elenion + Infinera 形成"硅光相干 + DCI 模块 + 相干 DSP"全栈 |
| MACOM | 美国 | 模拟前端 + DSP 跟进 | 2026-08 已做出 800G Coherent Lite |
7.2 上游相干 DSP 格局（区分两个细分市场）
| 厂商 | 主推产品 | 工艺节点 | 时点 | 主要市场 / 份额 |
|---|---|---|---|---|
| Ciena（自研） | WaveLogic 6e | 5nm/3nm | 已量产领先 18-24 个月 | 自家长途骨干 OEM 设备约 80% 份额（垂直自用，类比 Apple A 系列芯片） |
| Marvell（Inphi 收购） | Ara 1.6T / Electra 2nm 相干 DSP | 3nm / 2nm（Electra） | Ara 已量产；Electra OFC 26-03 业界首发 | 可插拔 ZR/ZR+ 模块商用市场主流 |
| 博通 | Taurus BCM83640 1.6T DSP | 3nm | OFC 26-03 量产 | 可插拔 ZR/ZR+ 跟进 |
| Acacia（Cisco 内部） | 自研系列 | 5nm/3nm | 持续迭代 | Cisco 设备配套 + 800ZR 主力 |
| Credo | 光 DSP 跟进 | 5nm | 量产 | 数通 / 短距相干切入 |
关键认知：相干 DSP 格局要分两个细分市场——① Ciena WaveLogic 在自家长途骨干设备约 80% 份额（垂直自研、不外卖）；② 可插拔 ZR/ZR+ 商用市场是 Marvell + 博通双寡头。两者重叠度低，最新趋势是 Marvell 通过 Inphi 收购 + 2nm Electra 业界首发逐步逼近 Ciena 的代际身位。
八、A 股相关公司：相干赛道的核心标的
| 公司 | 卡位 | 26 年进展 | 与 Coherent Lite 关系 |
|---|---|---|---|
| 中际旭创 | 硅光相干 800G ZR / 1.6T ZR / 2.4T Coherent Lite 全布局 | 800ZR 切入北美 CSP；1.6T 早期出货 | 龙头标的，2.4T 谷歌订单待验证 |
| 新易盛 | TFLN 平台 400G/800G/1.6T 全相干系列 + Meta LRO 独家 | 与 Meta 800ZR+ DCI 深度合作 | 标准化 MSA 重要参与者 |
| 光迅科技 | 自研光芯片 + 相干模块垂直整合 | 央企客户 + 国内电信 / DCI 全覆盖 | 已与 Marvell 合作发布 1.6T O 波段 Coherent Lite |
| 华工科技 | 数通 + 电信双轮，相干模块跟进 | 26 年加速 | 跟进 |
| 德科立 | 800G ZR 订单交付 + DCI 主业 | 国内最早一批 800ZR 量产玩家 | 5-13 同步上涨 8%；公司层面尚未验证 2.4T/3.2T 产品，但具备能力 |
| 联特科技 | DCI 相干模块跟进 | 业绩弹性中型标的 | — |
| 烽火通信 | 设备 + 模块整机，电科系传统积累 | 海外 DCI 二供争夺 | 具备相关能力 |
| 中兴通讯 | 长距相干光网络主力之一 | 国内运营商 + 海外 | 硅光相干调制器能力 |
| 长飞光纤 | G.654.E 光纤 + 海缆主力 → 与相干长距强相关 | 中国联通空芯光纤集采中标 | 配套基础设施 |
| 太辰光 | DCI 跨园区光纤连接配套 | — | 配套基础设施 |
中国长距光通信的整体优势：华为 + 中兴 + 烽火在全球长距光通信市场份额超过 60%——这是相干技术下沉到数据中心场景时，中国厂商相对海外厂商的天然优势。
九、关键事件时间线（2024-2028）
| 时点 | 事件 | 影响 |
|---|---|---|
| 2022-2023 | OIF 800ZR 实施协议立项 | 800G 相干标准启动 |
| 2024 | OIF 1600ZR / 1600ZR+ 立项 | 1.6T 标准节奏定调 |
| 2024 OFC | 业界首批 800ZR 样机展示 | 26 年量产前奏 |
| 2025 | 800ZR 进入小批量交付 | DCI 升级开启 |
| 2026-02 | Marvell 5nm Coherent Lite 推出 | Coherent Lite 海外首推 |
| 2026-03 OFC | Marvell 业界首发 1.6T ZR/ZR+ + 2nm Electra DSP | 1.6T 相干商用启动 |
| 2026-初 | 英伟达对 Coherent + Lumentum 各投 $20B 长协 | 上游紧平衡 + 涨价预期确认 |
| 2026 全年 | 800ZR/ZR+ 出货 >20 万只 / 收入 >$10 亿 | 量产元年 |
| 2026-05-13 | 市场传闻：谷歌 V9 拟用 2.4T Coherent Lite 替代 OCS-服务器 FR；旭创 + 德科立 当日上涨 8% | 相干历史性下沉到机柜内 |
| 2026-08 | MACOM 推出 800G Coherent Lite | 海外第二家入局 |
| 2026-2027 | Meta Hyperion / AWS Anthropic / Microsoft Stargate 多园区上线 | Scale-Across 长距相干需求爆发 |
| 2027-2028 | OIF 1600ZR/ZR+ 商用部署 | 1.6T 量产爬坡 |
| 2028E | 相干 transceiver 占总 transceiver 体积 >45% | 相干主导地位确立 |
| 2030E | 相干设备子集 SAM ~$60B（厂商口径） | 长期天花板 |
十、市场最关心的 6 个问题（关键投研议题）
议题 1：AI Scale-Across 跨园区是相干赛道的"原子弹"级利好
AI 训练集群跨越多个数据中心园区（Meta Hyperion / AWS Anthropic / Microsoft Stargate / OpenAI 2GW Trainium）已成不可逆趋势——产业测算 scale-across 跨园区带宽需求是传统 DCI 的 14×。这是 800G ZR/ZR+ CAGR 83% 的根本驱动。
议题 2（新增 · 2026-05）：相干下沉到机柜内 — 2.4T Coherent Lite 是相干赛道又一个增量
谷歌 V9 拟用 2.4T Coherent Lite 替代 OCS-服务器 FR 光模块——相干技术历史上首次进入数据中心园区内部。本质是用 O 波段 + DP-QPSK 简化相干 DSP + 加环形器节省 OCS 端口的复合产品，单价 ~3000 美金完全合理。意义：① 相干赛道增量再上修；② OCS 落地预期更乐观；③ 谷歌光路径影响力增强；④ AI 基础设施仍在积极推进——对整个光板块是强信号。
议题 3：上游 ITLA / EML 紧平衡 + 涨价是产业链最大变量
英伟达 26 年初对 Coherent + Lumentum 各投 $20B 长协——科技史上单一企业对单一上游"垂直绑定"的最大举措之一。Lumentum 高端 EML 交期已排至 2027 年后，新建北卡 InP 工厂 28 年中量产。对 A 股玩家的影响：上游紧供给反而让国产替代加速（源杰科技 / 长光华芯 / 仕佳光子等）。
议题 4：相干 DSP 双寡头格局是国产化最大卡脖子
Marvell + 博通基本垄断 1.6T 相干 DSP 入场券，工艺已推进至 2nm（Marvell Electra）。国产相干 DSP（华为海思 / 比特科技 / 中兴微）仍在 5nm 追赶，这是相干赛道国产化最后一公里的最大障碍。突破节奏决定 27-28 年国产 1.6T ZR 商业化节点。
议题 5：1.6T ZR 业界首发 + 2.4T Coherent Lite 同步推进 = 代际节点叠加
Marvell 26-03 业界首发 1.6T ZR/ZR+ + 2nm Electra DSP，比 800ZR 商用化节奏快 6 个月——1.6T 相干商用化时间表前移。同时 26-05 谷歌 2.4T Coherent Lite 新场景打开。A 股标的窗口：中际旭创 / 新易盛 / 光迅 1.6T 相干能否在海外 DCI 客户取得 design-win 是 26 年下半年关键观察点。
议题 6：CPO 对相干模块的替代风险（中长期）
部分卖方（包括博通）认为：长期看 CPO（Co-Packaged Optics）会替代可插拔相干模块，将光引擎集成到交换机 ASIC 基板上。但短期至 2028 年前替代概率较低——外资行给出 26/27/28 年 CPO 稀释率 3% / 11% / 16%，主要受制于良率、维护性、生态成熟度。反向逻辑：谷歌 Compute Tray 上做 CPO + 第二跳 OCS 的 scale-up 光路径可能反而加速 CPO 落地节奏，是边界标的观察点。
议题 7：相干 IQ 调制器演进 —— TFLN vs 硅光 MZ + InP 异质集成的并行竞速
TFLN（薄膜铌酸锂）：调制带宽 >100 GHz、低 Vπ 省功耗，能支撑 200 GBaud+ 的 800G/1.6T/3.2T 相干——带宽天花板最高的候选路线，A 股玩家光库科技 96/130 GBaud 调制器已小批量供新易盛 1.6T 相干。
硅光 MZ + InP 异质集成：通过 InP 激光器异质集成 + 高带宽工艺，OFC 2026 Tower Semiconductor + Coherent demo 420 Gbps/lane PAM4 硅光 MZ，工艺"production-ready"。OpenLight 也 demo 了 III-V on 硅光的 EAM 异质方案。
A 股玩家：TFLN 方向 光迅 / 仕佳光子 / 福晶 / 长芯博创 / 光库；硅光 MZ 异质方向多依赖海外晶圆代工（Tower / TSMC）。两条路线并行竞速，最终量产看良率 + 成本 + 工艺成熟度。
十一、跟踪指标
| 指标 | 频率 | 信号意义 |
|---|---|---|
| 800G ZR/ZR+ 季度出货数据 | 季度 | 26 年 >20 万只 / >$10 亿兑现节奏 |
| Marvell Electra 2nm DSP 量产时点 | 半年 | 1.6T ZR 商用化关键节点 |
| 英伟达 Coherent + Lumentum $20B 长协 EML 交付节奏 | 季度 | 上游紧平衡解除信号 |
| Meta / AWS / Microsoft 跨园区 DCI 项目上线节奏 | 半年 | Scale-Across 长距相干需求兑现 |
| OIF 1600ZR/ZR+ 标准签发节点 | 半年 | 1.6T 商用化全行业放量信号 |
| 谷歌 DCI 招投标份额变化（诺基亚 Infinera 50-60% 守住） | 半年 | 海外 DCI 客户集中度变化 |
| 谷歌 V9 OCS 数量 + Coherent Lite 用量测算 | 季度 | 2.4T 新场景实际兑现规模 |
| 谷歌 V9 出货时点 + 测试节奏 | 季度 | 2.4T Coherent Lite 量产时间表 |
| 中际旭创 / 光迅 1.6T O 波段 Coherent Lite 客户名单 | 半年 | A 股玩家承接谷歌订单概率 |
| 国产相干 DSP 突破时点（华为 / 比特科技 / 中兴微） | 年度 | 国产 1.6T ZR 商业化窗口 |
| TFLN 调制器商用化进度（光迅 / 仕佳光子 / 福晶） | 半年 | 下一代相干平台演进 |
| 中际旭创 / 新易盛 / 德科立 季度相干模块营收占比 | 季度 | A 股玩家相干业务弹性 |
| Coherent / Lumentum / Marvell 季报相干业务增速 | 季度 | 海外标杆景气度 |
| Ciena WaveLogic 6e 相干 DSP 代际优势 | 半年 | 长途骨干 + DCI 全场景份额变化 |
十二、与同系列产品的关系
- 与 400G-ZR / 400G-ZR+ 是相干 DCI 的早期代际产品
- 与 800G-ZR 是当前主力 800G 相干模块（26 年量产元年）
- 与 800G-LR2-OSFP 形成"相干长距 vs 相干短距"差异
- 与 800G-OSFP-8x100G / 800G-QSFP-DD 形成"相干（DCI）vs 直接探测（数通）"差异（应用域不重叠）
- 上游链接 EML 激光器 / CW 光源 / 薄膜铌酸锂调制器 / EDFA 光纤放大器 / G.654.E 光纤
- 概念关联 DCI / DSP 芯片 / 硅光 / 薄膜铌酸锂 / OCS
- 横截面分析 全球电信光模块市场规模预测
来源
- OIF 标准：400ZR / 800ZR / 1600ZR / 1600ZR+ 实施协议
- OpenZR+ MSA / OpenROADM MSA / CMIS 5.x
- 行业公开数据：多家行业咨询机构 / 外资行 / 内资研报综合
- 厂商口径：Coherent / Lumentum / Marvell / Cisco/Acacia / Ciena / 诺基亚（含 Elenion / Infinera）/ MACOM 财报与 OFC 2026 公开信息
- A 股玩家：中际旭创 / 新易盛 / 光迅科技 / 华工科技 / 德科立 / 联特科技 / 烽火通信 / 中兴通讯 / 长飞光纤 25 年报 + 26Q1 季报口径
- 2026-05-13 通信行业资深分析师纪要（§⚡ 边际变化节 — 谷歌 2.4T Coherent Lite 完整事件、价值量测算、scale-up 双线博弈、投资观点四档）