3奈米產能不足+FEC算法漏洞!專家:1.6T光模組供應為主要瓶頸 供需缺口至少持續至2027下半年
根據野村周二(22日)召開的AI基礎設施服務商專家電話會議紀錄,1.6T光模組正踩下產業放量的煞車,而卡住它的不是產能意願,是3奈米製程。1.6T光模組數位訊號處理器(DSP)的結構性供應缺口至少將持續至2027年下半年,因先進製程產能不足與良率偏低,而非需求端的短暫波動。
專家認為,缺口規模從2026年的約300萬顆,擴大至2027年的逾2000萬顆。今年1.6T DSP需求預計超過2000萬顆,實際出貨僅1600萬至1700萬顆,缺口約300萬至400萬顆;明年需求將攀升至6000萬至7000萬顆,供給僅4000萬顆缺口超過2000萬顆缺口。專家判斷,產能的實質釋放要等到2027年下半年。
這項判斷與產業端的實際回應相互印證。在9月12日至14日深圳光博會上,多家重量級廠商確認800G光模組已成為出貨主力,1.6T處於送樣及小批量導入階段。
劍橋科技表示,全行業都面臨DSP晶片供應短缺,對1.6T產能放量構成製約;東山精密方面則指出,200G EML雷射器已進入量產,但受DSP供給制約,出貨量仍然有限。華工科技上月亦稱今年上半年800G、1.6T光模組受核心物料到貨影響,實際交付量不如預期的50%,7-8月供應鏈齊套率已恢復至70%。有業內人士預計,光模組市場供不應求的局面將至少持續到2028年。
與1.6T形成鮮明對照的是800G的充裕。 800G DSP採用7奈米與5奈米製程,2025年出貨量約2500萬至2600萬顆,2026年預計接近5000萬顆,2027年將進一步躍升至1.2億至1.5億顆,增量來源除AI資料中心外,還包括進入換代週期的電信市場。
800G跟1.6T兩條產品線的供需軌跡之所以分化,癥結在於製程世代,因1.6T DSP必須依賴3奈米,而該過程目前產能不足、良率偏低。
此外,部分前向糾錯(FEC)演算法存在漏洞尚待修復,高速DSP介面與網路交換器之間也存在相容性問題,多重障礙疊加,進一步壓低了有效供給的釋放速度,這與業界普遍反映的瓶頸位置一致。
華西證券指出,200G以上速率EML雷射與高速DSP晶片是中游光模組量產交付的主要限制;中際旭創亦表示,核心確實是3奈米DSP產能供應偏緊,整體仍能維持供應。
供給約束正在重塑產業格局,且向頭部集中。高昂的先進製程流片成本、長達約兩年的客戶驗證週期,以及複雜的訊號處理演算法門檻,涵蓋FEC、誤碼率控制、均衡技術與色散補償,共同構築了高階DSP市場的護城河。
DSP需光模組廠商與終端客戶共同參與測試,單一測試週期可達約兩年,終端客戶切換成本極高,傾向延續與既有供應商的合作。部分二線廠商雖具備800G DSP生產能力,但缺乏客戶生態,難以實質切入。在中國市場,Sitrus Technology、Joywell Semi等廠商已在研發800G DSP,但尚未形成規模出貨。
野村紀錄顯示,800G DSP長約協議(LTA)價格為45至70美元,1.6T DSP LTA價格為120至150美元,零售價較合約價高出10%至20%。隨著明年產能逐步釋放,800G DSP合約價格預計下降約10%,1.6T DSP因缺口更大,降幅相對較小。
根據高盛判斷,800G光模組2027年降價幅度將控制在個位數以內,1.6T價格維持在700美元以上,產業龍頭透過研發協作、直接投資、預付款與LTA鎖定產能,為定價紀律提供結構性支撐。
在NPO/CPO路線演進下,為降低功耗,DSP將被移除,均衡、誤碼與失真校正功能部分轉由TIA/驅動晶片承擔、部分由交換晶片承擔,對TIA與驅動晶片的線性度提出更高要求。主要廠商已實現每通道200G量產,400G仍在研發,核心壁壘在於同時達到高線性度、低雜訊與低功耗。
由於TIA/驅動可採用28奈米成熟過程,中國廠商已實現100G量產、200G處於送樣階段,但在產品穩定性與客戶驗證週期上仍有明顯差距。
隨著光模組從可插拔向LPO/NPO/CPO演進,技術要求由傳統放大接收轉向高頻寬、高線性、低雜訊與片上訊號補償,SerDes IP與線性類比前端(TIA/Driver)等電晶片價值上行。
在深圳光博會上,中國國內相容可插拔技術的NPO被視為國內主流選擇,NPO產品已完成客戶送樣與驗證,有廠商預估2027年NPO技術可望實現量產,2028年3.2T光模組開啟商用。
根據TrendForce(集邦諮詢)指出,阿里巴巴、騰訊等CSP已將NPO視為近中期主軸,Meta與微軟傾向優先佈局NPO,亞馬遜則採取多供應商策略與意式半導體合作。
谷歌的實踐提供了另一條技術路徑。其TPU與OCS網路中已採用2.4T輕相干(coherent-lite)收發器,僅使用單一固定波長O波段,涵蓋2至20公里傳輸距離。專家指出,輕相干DSP技術障礙低於傳統相干DSP,但高於標準PAM4 DSP。
明年上半年是核心驗證窗口。紀錄也顯示,判斷缺口邏輯是否成立必須盯住三組指標:結果層面看1.6T光模組與電晶片的實際出貨量,以及3奈米DSP在明年下半年的供給釋放進度;機制驗證層級看DSP良率改善與FEC演算法缺陷修復、400G TIA/驅動送樣與客戶驗證層級看DSP良率改善與FEC演算法缺陷修復、NPO/CPO在交換機側的導入比例。
專家指出,若2027年1.6T供給明顯高於4000萬至5000萬顆、DSP價格降幅顯著超過合約價約10%的假設,或NPO/CPO加速替代導致DSP需求被提前壓縮,則當前缺口判斷需要下修。主要廠商季度業績與光模組出貨數據,將是此階段最重要的觀察節點。
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