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ELECTRONIC HEART · 25% BOM

DSP 芯片

// DIGITAL SIGNAL PROCESSOR · 光模块"心脏"

25%BOM 占比
3nm主流工艺
2海外双寡头
0国产量产
01 两种演进路线 // KEEP DSP · CUT DSP · INTEGRATE DSP

DSP 既是光模块当前最贵的电芯片,也是被产业链多方力量"包夹"的环节。保 DSP(PATH A)/ 去 DSP(PATH B 即 LPO) 是当前两条主流演进路线。

关于 CPO / NPO 的说明:CPO / NPO 当前版本(首代)不需要 DSP——把电信号传输距离拉得很近,信号质量好很多,省掉 DSP 这道关。下一代 NPO 预计要重新引入 DSP(距离没那么近,信号质量下降);CPO 距离更近,下下代才可能需要重新引入 DSP。因此 CPO/NPO 不作为独立的"DSP 演进路线",而是 PATH A(保 DSP)的衍生场景。

PATH A · 主流
保 DSP · 传统可插拔
Pluggable Module with DSP
ASICDSPDriverEML/SiPh光纤
反向:PD/TIADSPASIC
// CORE
独立 DSP 做编码 / 均衡 / FEC / CDR,全速率 / 全距离覆盖
// 速率
100G / 400G / 800G 主流 / 1.6T 主流 / 3.2T 衔接
// 功耗
800G 约 12-14W,1.6T 约 18-25W
// 距离
短距 (DR/FR) 至 长距 (LR/ZR)
// BOM
DSP 合计 20-25%,与 EML/PIC 并列最大单项
// 玩家
博通 / Marvell 双寡头
// 商业化
当下主战场,覆盖全部 800G/1.6T 量产订单
PATH B · 已量产
去 DSP · LPO 路线
Linear-drive Pluggable Optics
ASIC高线性 DriverEML/SiPh光纤
反向:PD高线性 TIAASIC
// CORE
砍掉 DSP,靠 ASIC SerDes 直驱 + 高线性度模拟前端
// 速率
800G LPO 已量产 / 1.6T LPO 客户验证中
// 功耗
较 DSP 路线降 50%,800G LPO 约 6-8W
// 距离
仅短距(DR / 部分 FR),通常小于 500m
// BOM
DSP 占比归零,Driver/TIA 价值上升至 12-15%
// 玩家
Macom (PURE DRIVE) / Maxlinear / TI 模拟前端方案
// 商业化
Meta LRO 独家、AI 集群短距渗透
02 关键性能指标 // PROCESS NODE × DATA RATE

DSP 性能由 工艺节点速率覆盖 双轴决定:先进工艺降功耗、提单通道速率;速率覆盖决定能不能进 1.6T / 3.2T 客户名单。

PROCESS 工艺代际演进(1.6T 模块 DSP 功耗对比)
7nm(2022 上代)
35W
5nm(2024-25 主流)
25W
3nm(25-26 量产)
18W
2nm(27-28 路线)
13W
DATA RATE 速率覆盖路线图(DSP 厂排产节奏)
800G(200G/通道)
放量
1.6T(200G/通道 × 8)
放量
1.6T(400G/通道 × 4)
客户验证

工艺迭代每一代功耗下降约 30%,是 1.6T → 3.2T 突破"功耗墙"的核心抓手;博通 3nm 400G/通道率先在新易盛搭载,Marvell 跟进节奏决定行业格局。

速率 × 工艺 × 代工 对应关系(按目前实际量产)

速率 工艺节点 代工厂 备注
400G DSP 7nm 台积电 产能相对富裕
800G DSP 5nm 台积电 紧张档
1.6T DSP 3nm 台积电 与 GPU 共线,最紧张档
6T DSP(前瞻) 3nm / 2nm 台积电 顶档紧张产能,需提前 book

产能与价格的关键约束

  • DSP 在 ⅗nm 节点上与 GPU 共用台积电同一批先进制程产线——北美四大云厂直接和台积电协调 GPU/DSP 比例。先做 GPU,再配 DSP;DSP 做多了没用(无对应 GPU 部署→光模块卖不出去)
  • 当前 DSP 处于紧平衡:货能买到,但交付周期约 6 个月;其他物料涨 3-5%,DSP 价格未涨也降不下来——卡脖子全在台积电产能
  • 主力料号价格(短期内不涨不跌):
料号 大厂价 小厂价
800G DSP 70-80 美元 100 美元
1.6T DSP 150 美元 200 美元
  • 流片费用:先进制程一次约 1000-2000 万美元;DSP 总研发投入 3-4 亿元 + 周期约 3 年 + 流片 3-4 次(这是国内追赶者也跨不开的门槛)
03 DSP 主流玩家详解 // PLAYER-BY-PLAYER

每张卡片标注所属路线:A 路线(保 DSP,DSP 主流玩家)/ CN 国产替代占位。LPO(去 DSP)路线的模拟前端供应商(Macom / Maxlinear AFE 业务 / TI 等)不在本节范围——它们不做 DSP,是 DSP 的替代而非同行。

DSP LEADERPATH A
博通 / Broadcom
Tomahawk 5/6 · 3nm 400G/ch
SHARE
约 20-30%
400G+ ODSP 市场第二(约 20-30%);3nm 400G/通道 1.6T DSP 首发量产,新易盛率先搭载;同时手握 Tomahawk 5/6 ASIC + CPO,"DSP + 交换 + 光引擎"全栈整合。1.6T DSP 大厂价 ~150 美元/颗。
// CUSTOMERS
新易盛中际旭创Coherent
DSP LEADERPATH A
Marvell
Inphi 整合 · COLORZ ZR 系列
SHARE
约 70%
2021 年 100 亿美元收购 Inphi 后稳坐 DSP 出货老大(市占约 70%);大量物料订单进入新易盛 / 中际旭创;COLORZ ZR/800ZR 切入相干长距赛道。真正护城河 = 互通互联性:Inphi DSP 放到任意 CSP 设备都跑得通,CSP 不愿为单模块省 30 美元而承担系统出故障风险;800G DSP 大厂价 ~70-80 美元/颗。
// CUSTOMERS
新易盛中际旭创CiscoArista
RUNNERPATH A
Credo
Datacom DSP · 第三梯队
SHARE
约 5%
数通市场补位玩家(市占约 5%);典型"DSP 拆开卖"打法——整套 DSP 不如 Marvell/博通,但把 Retimer 单独做给 AEC 有源电缆当"小 DSP",避开正面竞争,当前生意很好。
// CUSTOMERS
微软(Azure)部分白盒厂
DSP CR4PATH A
MaxLinear
DSP CR4 第四 · 备选玩家
SHARE
约 1-2%
400G+ ODSP 市场第四(约 1-2%);Driver / TIA / CDR 全栈模拟前端能力 + 传统 DSP 业务;DSP 份额远小于 Marvell / 博通 / Credo。
// CUSTOMERS
部分白盒厂
CN GAP国产替代
国产 DSP(追赶中)
Catching Up · 1-1.5 Gen Behind
SHARE
追赶中
国内整体仍差海外约 1-1.5 代,但分层在追赶:华为已可量产 400G / 单通道 100G DSP(自产自销不外卖);比特科技(华为前 DSP 团队创立)跳过低端、直攻 400G 高端、研发中;橙科微 / 吉易微从低端往上爬(25G 定版、50G 接近定版、100G 预研)。
// CN 厂商进度
华为·400G量产/不外卖比特科技·400G研发橙科微·25G量产吉易微·25G量产
04 A 股供应商映射矩阵(DSP 视角) // SUPPLIER × DSP CAPABILITY

横轴是 DSP 的关键能力维度,纵轴分三层:海外 DSP 厂(实际供货)/ 国产替代占位 / A 股下游模块厂("用谁的 DSP")。

公司 \ DSP 能力
800G CDR
1.6T 信号处理
3.2T 路线
FEC 算法
LPO 兼容
CPO 集成度
相干 / ZR
博通 / Broadcom
Marvell
Maxlinear
Macom
TI / 德州仪器
国产 DSP(空白)
×
×
×
×
×
×
×
中际旭创(用谁)
M+B
M+B
B
M+B
少量
研发
M
新易盛(用谁)
M+B
B 首发
B
M+B
Macom
研发
少量
华工科技(用谁)
M+B
M+B
研发
M+B
NPO
光迅科技(用谁)
M+B
M+B
M+B
长距
主力 / 龙头 批量供应 / 重要客户 布局中 / 少量 国产空白 // M = Marvell · B = Broadcom
05 工作原理 // HOW IT WORKS

DSP 是一颗 5/3nm 数字电路 + 大算力 SerDes,做的事情可以拆成 5 件:CDR 时钟恢复、电域均衡(FFE/DFE)、PAM4 调制 / 解调、FEC 前向纠错、长距相干场景的色散 / 偏振解耦。下面对比"含 DSP" 与 "去 DSP(LPO)"两条信号链路。

PATH A · 含 DSP(主流)
↗ 发送ASIC金手指DSP(编码 + FEC + 预均衡)DriverEML / SiPh光纤
↙ 接收光纤PD / APDTIADSP(CDR + 均衡 + FEC 纠错)金手指ASIC
PATH B · 去 DSP(LPO 路线)
↗ 发送ASIC(自带 SerDes)金手指DSP 砍掉高线性 DriverEML / SiPh光纤
↙ 接收光纤PD高线性 TIADSP 砍掉金手指ASIC(自处理均衡)

LPO 路线把 DSP 的活分给两端:ASIC 自带 SerDes 处理均衡 / FEC,模块内部仅靠高线性度 Driver / TIA 直驱。代价是距离受限、对 ASIC SerDes 性能要求拉满。

06 国产替代的现状与瓶颈 // CN GAP · MOST CRITICAL

DSP 是 AI 数通主线对外依存度最高的环节——既不是"工艺差异化"问题(如硅光),也不是"光器件良率"问题(如 EML),而是 数字电路 + 先进制程 + 长周期客户认证 三重壁垒同时叠加。

// GAP-01 · PROCESS
先进制程封锁
5nm / 3nm 海外晶圆代工受限,国产先进制程节点仍在追赶;DSP 算力密度高度依赖工艺迭代。
// GAP-02 · IP / ALGO
IP / 算法门槛
200G/通道 PAM4 SerDes、FEC 算法、电域均衡(FFE/DFE)IP 几乎全部掌握在博通 / Marvell 手中。
// GAP-03 · DESIGN
RF/Analog 团队稀缺
需要成熟的 RF / Analog / Mixed-Signal 设计团队,国内具备 200G+ 高速 SerDes 经验的工程师极少。
// GAP-04 · CUSTOMER
客户验证 + 互通互联性
DSP 进入光模块需经历模组厂 + 终端云厂双重长周期验证(模块厂半年 + 客户端半年起,慢则 5 年)。真正的壁垒是互通互联性——同一颗 DSP 在 NVIDIA 上跑得通,到 Google / Meta 可能就出问题,CSP 不愿为单模块省 30 美元而承担系统出故障风险,这是 Marvell 70% 市占的护城河。

国内 DSP 厂商进度(差海外约 1-1.5 代)

厂商 最高量产 / 节点 备注
华为 可量产 400G / 单通道 100G DSP 国内最强;不外卖、自产自销;800G 可能在研发但未公开
比特科技 研发中,直攻 400G 高端 华为前 DSP 团队创始人离职创立;与华为无官方关系
橙科微 25G 定版 · 50G 接近定版 · 100G 预研 从低端往上爬路径
吉易微 (GEV) 与橙科微类似节奏 从低端逐步迭代

研发周期:零基础 ≈ 3 年;有 IP 基础升级 ≈ 2 年。国内 DSP 厂商策略:先供国内云厂(阿里 / 腾讯),北美 CSP 至少要 2-3 年之后。

国内 AIDC 当前需求口径: - 因国内 AI 芯片算力不足,光模块标配仍为 400G(含 1 颗 400G DSP);本土 AIDC 尚无 800G 批量需求 - 少量 800G 配套主要用于:走私进来的 H100 / H200、或自建海外(东南亚)数据中心 - 传统数据中心未来 800G 应用将逐步展开,国内 DSP 需求量整体上行

A 股相关概念股观察名单: - 直接做 DSP:A 股未见公开量产(华为不上市、比特科技未上市);橙科微 / 吉易微为非上市追赶者 - PATH B(LPO)模拟前端方向:优迅股份、卓胜微、中晟微(射频 / Driver / TIA 关联) - 下游模块厂的 DSP 用量风向:中际旭创 / 新易盛 / 华工科技 / 光迅科技(用谁的 DSP 是核心订单线索)

07 跟踪指标 + 与其他概念关系 // MONITORING · NEIGHBORS

跟踪指标

  • 3nm DSP 客户验证进度 — Broadcom / Marvell 出货客户名单变化(重点:1.6T 在中际旭创 / 新易盛的搭载比例)
  • LPO 模块出货占比 — DSP 市场被侵蚀速度(Meta LRO / 微软 Azure 短距订单);当前"跑得快的马 ≫ 便宜的马",LPO/TRO/LRO 推广不顺
  • 国产 DSP 流片节点 — 比特科技 400G 量产节点 / 橙科微 50G→100G 突破 / 华为 800G 公开化时点
  • CPO 中 DSP 整合方式 — ASIC 厂内置(博通 Tomahawk)vs 独立 DSP(Marvell COLORZ)的路径分化;CPO/NPO 下一代是否重新引入 DSP
  • 博通 vs Marvell 的份额迁移 — 3nm 首发是否打破 Marvell ~70% 老大地位(核心还是互通互联性比拼)
  • DSP 交付周期 — 当前约 6 个月,若拉长指示先进制程产能进一步紧张
  • 台积电 GPU / DSP 产能分配比例 — 北美四大云厂与台积电协商口径变化(DSP 与 GPU 在 ⅗nm 共线)

与其他概念关系

关系 概念 投研含义
DSP 进入封装 CPO 共封装光学 DSP 厂被 ASIC 厂吸收风险
DSP 被砍掉 LPO 线性可插拔 DSP 厂市场缩水风险
DSP 进入光引擎 NPO 近封装光学 DSP 价值转移到光引擎集成商
DSP 双侧 光模块 DSP 占模块 BOM 25%,最大单项
相干场景 相干光 DSP 复杂度 + 价值量极致放大

涉及公司

博通 / Broadcom · Marvell · Macom · 中际旭创 · 新易盛 · 华工科技 · 光迅科技

涉及环节

上游_DSP芯片 · 中游_光模块 · 中游_光引擎子系统

来源

  • 中际旭创_2025_年报_摘要 §6 产业链
  • 中际旭创_机构研报_投资逻辑
  • 中际旭创_机构研报_公司一页纸
  • 行业公开资料:Broadcom Tomahawk ⅚ 白皮书、Marvell 投资者日材料
  • 2026-05-11 DSP 行业资深专家纪要