本报告的研究对象是可插拔光收发模块(Optical Transceiver),不是交换机、不是 CPO 共封装光学、也不是光芯片——这三者另有报告,本报告只在必要时交叉引用,不重复展开。分母 = 全球光模块出货量(万只)。其中 400G 及以上数通光模块 2025 年 4,200 万只 是 LightCounting 硬数据;含 10G/25G 电信与接入侧的总出货量无权威统一口径(各家第三方给出 1.01 亿只、1.2 亿只等互相矛盾且无法溯源的数字),因此本报告不画总量图,涉及总量处一律标注「无权威数据」或给出测算区间。板上非易失器件有三颗,分工必须分清:① 外挂 SPI NOR = DSP 固件 + MCU 应用程序(XTX 主战场);② EEPROM = 模块 ID / DDM 校准参数(SFP MSA 强制,聚辰股份主战场,XTX 无此产品线);③ MCU 内置 Flash = 启动引导 + 双 Bank OTA(与外挂 NOR 共存,不是替代关系)。份额口径存在严重冲突(智研咨询 61.4% / LightCounting 竞争力榜单 49% / 自媒体 67% 三套数字),本报告只给排名与收入绝对值,不给份额饼图,差异写在脚注里。最后一个反直觉的判断先摆在这里:光模块单颗存储价值只有 0.2—6 元,是全系列最低;但它没有 eMMC/UFS/LPDDR 这类 XTX 吃不到的大件,可覆盖比例反而约 39%,是全系列最高——这是个「池子小但能喝干净」的品类,与座舱「池子大但只能喝到边」正好相反。
0 · 什么是光模块
光模块是 AI 算力基建里最不起眼、却无处不在的器件:每一条高速链路的两端都插着它。它的存储极简——一颗 NOR 存固件、一颗 EEPROM 存身份——本节先把定义与代际差异讲清,第 3 章的单机用量与 TAM 测算都建立在这个极简结构上。
0.1 一句话定义
光模块 = TOSA / ROSA 光器件 + DSP 数字信号处理 + MCU 监控,插在交换机、基站或服务器光口上完成光电转换的器件。它的内核是DSP 对高速信号的均衡与纠错——从 10G NRZ 到 800G PAM4,速率每上一档,DSP 复杂度和板上存储都要跟着上一个台阶技术。
按速率与场景分三段:① 接入 / 城域——10G—100G,量大价低;② 数通——400G / 800G,AI 集群的主力,2025 年全球 400G 及以上出货约 4,200 万只(测算);③ 1.6T——2026 年起放量,单模块价值最高。
① DAC / AOC:铜缆与有源光缆,不带独立 DSP 或不带光电器件,是光模块的替代形态而非光模块本身;② LPO / LRO:去掉或简化 DSP 的线性直驱方案,会直接改变板上存储构成;③ CPO:光引擎移到交换芯片共封装,是传统可插拔的对手形态,本报告在第 4 章单独讨论。
0.2 与「上一代光模块」的三点不同
| 对比维度 | 上一代(10G—100G) | 新一代(400G—1.6T) |
|---|---|---|
| 调制方式 | NRZ 直流平衡 | PAM4 四电平,DSP 均衡 + FEC 必备 |
| 单模块价值 | 几十元—百元级 | 数百元—数千元(1.6T) |
| DSP 算力 | 模拟 / 低速 CDR | 7nm—5nm DSP,功耗数瓦级 |
| 板载存储 | EEPROM + 小 NOR 存 ID 与校准 | SPI NOR 128—512 Mb 存 DSP 固件、校准与监控(800G 主战区间) |
| 工作温度 | 商业级 0—70℃ 为主 | 数据中心到边缘,宽温要求上升 |
| 用户结果 | 通就够 | 要稳、要省电、还要可监控 |
这张表对器件厂商最重要的一行是板载存储:光模块内部只有一颗外挂 SPI NOR(4 Mb—2 Gb)加一颗 EEPROM,单机非易失存储 BOM 仅 0.3—6.0 元,但乘上数千万只的出货量,就成了「单颗最便宜、可覆盖比例却最高(约 39%,存储 + 板上电源)」的品类机会。
0.3 典型形态与代表产品
| 层级 | 代表方案 | 2025—2026 年关键数据 |
|---|---|---|
| 数通 400G / 800G | 中际旭创、新易盛、Coherent、光迅 | 2025 年全球 400G 及以上出货约 4,200 万只(测算) |
| 1.6T | 中际旭创、Coherent、Marvell / Broadcom DSP | 2026 年 800G + 1.6T 合计市场规模 $146 亿 |
| 电信 10G—100G | 光迅、华工正源、索尔思 | 接入与城域量大价低 |
| 上游 DSP | Broadcom、Marvell、Semtech | DSP 固件是 boot NOR 容量上探的直接推手 |
0.4 拆开看:一只 800G 光模块的硬件构成
| 子系统 | 主芯片 | 存储 | 电源与驱动 | XTX 能否覆盖 |
|---|---|---|---|---|
| 光收发 | TOSA / ROSA + 驱动 / TIA | — | 偏置电源、低噪声 LDO | 部分可覆盖(电源) |
| 数字处理 | 7nm—5nm DSP | SPI NOR 128—512 Mb(固件、校准)+ EEPROM | DSP 供电 Buck | 重点可覆盖(boot NOR) |
| 监控 MCU | 模块内 MCU | EEPROM / NOR 存 DDM 校准 | LDO | 可覆盖 |
| 结构件 | 金手指、笼子 | — | — | — |
这张表的遗憾也很明确:宽温工业级 NOR 目前还是空档——4—64 Mb 且 −40~105℃ 的 boot NOR 已有 21 款但量产极少,−40~125℃ 量产款为 0。AI 数据中心把光模块用量顶上去的同时,也把宽温 NOR 的缺口一起顶了出来风险。
光模块是「单颗价值最低、可覆盖比例最高」的品类——一颗 boot NOR + 一颗 EEPROM 就是全部存储,把 4,200 万只级别的出货吃透,价值就成立;短板在宽温工业级 NOR 的量产缺口。
1 · 摘要与核心结论
光模块是 AI 算力基建里出货量最大、单颗存储价值最低、但可覆盖比例最高的一个品类。2025 年全球 400G 及以上数通光模块出货 4,200 万只测算,2026 年 800G 与 1.6T 合计市场规模将达 146 亿美元。一台光模块内部只有一颗外挂 SPI NOR(4 Mb—2 Gb)承担 DSP 固件与 MCU 程序,外加一颗 EEPROM 存模块 ID 与 DDM 校准参数,单机非易失存储 BOM 只有 0.3—6.0 元。本报告站在国产存储与电源厂商 芯天下(XTX) 视角拆解这个品类,结论与直觉相反:光模块的存储池子虽小(2025 年全口径约 2.3 亿元),但 XTX 的可覆盖比例高达约 39%,是全系列最高——因为这个品类根本没有主存与内存挡路。真正卡住的不是「有没有货」,而是「温度与封装的交集几乎为空」。
核心结论(8 条)
| # | 结论 | 判断 |
|---|---|---|
| 1 | 光模块是全系列单颗存储价值最低、但可覆盖比例最高(~39%)的品类 | 没有 eMMC/UFS/LPDDR 挡路;对比座舱:单机 125—470 元但只能覆盖 6% |
| 2 | 容量档位命中极好:400G 的 64—256 Mb 命中 109 款、46 款量产(量产率 42%) | 4 Mb—2 Gb 全线有宽温量产型号,容量不是问题 |
| 3 | 小封装基本过关:WSON8/DFN8/BGA24 命中 82 款、18 款量产 | SOP8 208mil 装不进 QSFP-DD,但 XTX 的小封装选择够用 |
| 4 | ★ 最大硬缺口:−40~125 ℃ 工业级 41 款命中、量产 0 款 | 兆易 GD25 已把 125 ℃ + WLCSP/USON6 作为光模块公开规格,这是 AVL 门票 |
| 5 | ★ 第二硬缺口:−40~105 ℃ 在 4—64 Mb 主战区 21 款命中、量产 0 款 | 4—64 Mb 覆盖 10G/25G 到 400G,是出货量最大的区间 |
| 6 | ★ 温度和封装单独看都过得去,但两者交集为空(23 款 / 0 量产) | 这是「理论覆盖率 39%」无法兑现成收入的根本原因 |
| 7 | LV LDO 是电源侧唯一打满的一档:41 款 / 35 款量产,封装做到 DFN-1X1-4L | 超低 Iq 档 15 款全量产,正好卡在 LPO 省电 40%—50% 的诉求上 |
| 8 | ★ Buck ≥3 A 是双重缺口:唯一量产款 Vin 下限 4.5 V,3.3 V 母线供不起来 | 800G 需 6—12 A、1.6T 需 12 A 以上,XTX 在核供电上等于零覆盖 |
图表索引(共 19 张)
| 图号 | 图表 | 所在章节 | 图号 | 图表 | 所在章节 |
|---|---|---|---|---|---|
| 图 1 | 全球光模块销售额 | 2.1 | 图 11 | boot NOR 容量演进 | 4.1 |
| 图 2 | 头部厂商产销量 | 2.1 | 图 12 | 光模块国产化率 | 4.3 |
| 图 3 | 全球 800G / 1.6T 出货 | 2.2 | 图 13 | 关键技术就绪度 | 4.5 |
| 图 4 | 光模块 DSP 格局 | 2.3 | 图 14 | 存储方案采用率 | 5.2 |
| 图 5 | 全球供应商 TOP10 收入 | 2.4 | 图 15 | LPO / CPO 渗透率 | 5.3 |
| 图 6 | 分速率档出货拆解 | 3.1 | 图 16 | 分档搭配 BOM 价值 | 6.2 |
| 图 7 | 分速率档 NOR 容量区间 | 3.2 | 图 17 | 硬件系统框图 | 7.1 |
| 图 8 | 分速率档单机存储价值量 | 3.2 | 图 18 | 存储层次与数据流 | 7.2 |
| 图 9 | 分速率档 XTX 可覆盖价值量 | 3.3 | 图 19 | XTX 可覆盖价值量 | 10.4 |
| 图 10 | 光模块存储 TAM | 3.4 |
数据来源:LightCounting(经 Bernstein、红塔证券、浙商证券、光库科技 2026 半年报等券商与上市公司公告转引)、Cignal AI、中国海关税号 85177950、中际旭创 / 新易盛 / 光迅科技 2025 年报与 2026 半年报、兆易创新 CIOE 2025 官方新闻稿与 GD25/GD32 产品资料、国民技术 N32H493 官方资料、弗若斯特沙利文(聚辰股份招股书引用)、Marvell FY26 Q1 财报、800G 光模块 PMIC 实测拆机。推算值与份额均标注「报告测算」并写明假设。严禁使用聚合类网站数字。
2 · 市场规模
光模块市场由AI 算力基建单轮驱动。云端大模型跑在万卡、十万卡集群上,GPU 之间的互联带宽直接决定算力上限,800G 与 1.6T 高速光模块因此从「通信管道」升级为「战略性资源」。这一轮与历史最大的不同是迭代周期被压缩:800G 从规模商用到成为主流只用了约 2 年(传统通信硬件需 3—4 年),意味着 NOR 容量升级的窗口比以往更短,供应商认证必须抢。价格端则相反——LightCounting 预测 2027 年起光模块价格年均下滑约 18%,量价背离是理解本品类所有数字的前提。
2.1 过去三年(2023—2025)
全球光模块及相关产品销售额从 2024 年的 146 亿美元增至 2025 年的 230 亿美元以上,同比增速超过 50%测算。其中以太网光模块从约 105.9 亿美元增至约 180 亿美元,AOC 有源光缆从 5.5 亿美元翻番至 11 亿美元以上。增量几乎全部来自 800G/1.6T——2025 年 800G 及以上在整体市场的收入渗透率已达约 55%。2026E 存在多口径并存,本报告不强行插值:LightCounting 给出 2026 年数通光模块市场 228 亿美元,另有「全球光模块市场 2026 年保持约 60% 增长」与「全球光通信市场(含光纤光缆与设备)2026 年 390 亿美元」两个更宽的口径,三者基数不同、不可直接比较,并列呈现供参考。
出货侧的硬数据来自上市公司年报。中际旭创 2025 年光模块产能 2,806 万只、产量 2,376 万只、销量 2,109 万只;新易盛 2025 年产能 1,747 万只、产量 1,634 万只、销量 1,603 万只。两家合计销量 3,712 万只,是全球 400G/800G 环节的前二。2026 年上半年增长进一步加速:中际旭创营收 417.78 亿元(同比 +182.49%)、归母净利 136.51 亿元(同比 +241.70%)、光模块销量 1,899 万只(同比 +109.8%),ASP 提升至约 2,178 元/只。这组数字对 XTX 的含义很直接:头部模块厂半年就卖出 1,899 万只,一颗 NOR 对应一只模块,谁的型号进了这个 AVL,谁拿到的就是千万颗级的量。
2.2 未来五年(2026—2030E)
2026 年是800G 全面普及 + 1.6T 规模商用的拐点。LightCounting 预测 2026 年 800G 出货 3,350 万只、1.6T 需求 860—2,000 万只;3.2T 预计 2026 年完成认证、2027 年开始商用放量。1.6T 的预测分歧极大,必须并列呈现:LightCounting 出货表 2026E 记为 300 万只,而美系外资已上修至 1,400 万只、浙商证券测算突破 2,500 万只。本图采用 LightCounting 口径(保守),并在脚注标注上行风险。对存储厂商而言,1.6T 的意义不只是量——双固件备份让 256 Mb 的模块实际要买 512 Mb 甚至 1 Gb 的料,容量翻倍是 NOR 价值量上行的核心驱动。
2.3 电芯片 DSP 与 MCU 格局
光模块里价值量最高的芯片是 DSP(占整机 BOM 30%—40%),格局是双寡头:Marvell(含 Inphi)占 800G DSP 的 60%—70%,Broadcom 占 20%—30%,两家在 1.6T 合计超过 90%。国产 DSP(橙科微、集益微、裕太微、创耀科技)有效份额可忽略,1.6T 仍属空白。这对 XTX 是好事不是坏事——DSP 没有内置非易失存储,必须外挂一颗 SPI NOR 装载固件,这颗 NOR 的选型权在模块厂手里,与 DSP 厂商无关。
MCU 侧则是另一番景象。光模块 MCU 承担 DDM 数字诊断、CMIS 5.0 协议栈与温度/电压/光功率监控,长期由 ADI / ST / TI / Microchip 垄断,但国产正在突破:兆易创新 GD32G553(内置 512 KB Flash,即 4 Mb,双 Bank)已导入中际旭创、新易盛的 800G 方案;2026 年 6 月发布的 GD32E512 面向 1.6T/800G/CPO;国民技术 N32H493(内置 1 MB Flash,即 8 Mb,双 Bank OTA)面向 800G/1.6T。关键在于:MCU 内置 Flash 与外挂 NOR 是共存关系,不是替代关系——内置 Flash 只有 4—8 Mb,装不下 DSP 固件与多场景配置表,运行程序仍然要外挂 NOR。这个认知必须讲清楚,否则会低估 NOR 的容量需求。
2.4 厂商格局
全球光模块供应商 Top10 中中国厂商占 7 席,中国厂商在全球光器件及模块环节的占比从 2024 年的 55.6% 升至 2025 年的 63.2%。中际旭创以 53.33 亿美元光模块收入稳居全球第一(同比 +61%),新易盛以 35.00 亿美元反超 Coherent 升至全球第二(同比 +189%)。份额数字存在严重冲突,本报告只给排名与收入绝对值:智研咨询给出 CR5 61.4%、中际旭创 23.1%;LightCounting 竞争力榜单转引为 CR5 49%、中际旭创 23.40%;自媒体口径甚至给出 67%。三套数字无法溯源统一,并列呈现。
光模块是「出货量巨大 + 迭代极快 + 客户极度集中」三重叠加的品类:2025 年 400G 及以上出货 4,200 万只,2026 年仅 800G 一项就冲到 3,350 万只;800G 从商用到达主流只用 2 年;而前五大云厂商加英伟达占全球需求 80% 以上,中际旭创前五大客户合计贡献 75.98% 销售额。单点突破收益极大,单点丢失风险同样极大。对 XTX 而言,这个品类的价值不在单颗利润(0.2—6 元),而在千万颗级的规模 + 规格壁垒带来的毛利保护——125 ℃ 工业级、10 万次擦写、超小封装这几条同时满足的供应商并不拥挤。但前提是:先把温度这一关过了。
2.6 下游终端厂商格局
本节口径说明:这里的「主要生产厂商」指光模块整机的系统集成商,不是上游 DSP 厂商(Marvell / Broadcom,见第 2.3 节),也不是下游云厂商与运营商(见本节第 ④ 块)。模块厂的器件选型直接决定 boot NOR、LDO / Buck 的品牌归属,是 XTX 要攻克的直接客户。份额数字三家机构三套口径(61.4% / 49% / 67%),无法溯源统一,本节只给排名与收入绝对值,不给份额饼图。
① 全球光模块供应商排名与份额
| 排名 | 厂商 | 国别 | 2025 光模块收入 | 同比 | 定位 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 中际旭创 InnoLight | 中国 | 53.33 亿美元 | +61% | 全球龙头,800G 份额约 40%,1.6T 硅光率先量产 |
| 2 | 新易盛 Eoptolink | 中国 | 35.00 亿美元 | +189% | 反超 Coherent 升至全球第二,LPO 路线抢跑 |
| 3 | Coherent(原 Finisar) | 美国 | 约 30 亿美元 | 持平 | 光芯片+模块垂直一体 |
| 4 | 光迅科技 Accelink | 中国 | 约 8 亿美元 | +44.6% | 光芯片→器件→模块全产业链 |
| 5 | Cisco / Acacia | 美国 | 约 7 亿美元 | — | 硅光与相干光通信 |
| 6 | 纳真科技(原海信宽带) | 中国 | 约 6 亿美元 | — | 接入网 + 数通 |
| 7 | 华工正源(华工科技) | 中国 | 约 5 亿美元 | — | 3.2T 单波 400G 光引擎 |
| 8 | 索尔思光电 | 中国 | 约 4 亿美元 | — | 光芯片+模块,100G EML 已量产 |
| 9 | Lumentum | 美国 | 约 4 亿美元 | — | 光芯片巨头 |
| 10 | 剑桥科技 | 中国 | 约 3 亿美元 | — | 800G LPO 方案布局 |
份额口径冲突并列:智研咨询(第三方咨询,非一手)CR5 61.4%、中际旭创 23.1%、新易盛 15.3%、光迅 6.5%;LightCounting 竞争力榜单转引 CR5 49%、中际旭创 23.40%、新易盛 8.84%、光迅 8.46%;自媒体/聚合站转引 CR5 67%。本报告不采用任何一套作为份额结论,仅列收入绝对值与排名。
② 厂商画像
| 厂商 | 定位 | 主力机型 | 存储选型偏好 | XTX 可切入点 |
|---|---|---|---|---|
| 中际旭创 | 速率领先、客户全面 | 800G / 1.6T 硅光全速段 | 容量需求最高,双镜像 OTA 常态化,512 Mb—1 Gb 上探最快 | 难度最高但收益最大;一旦切入放量最快,需先在 128/256 Mb 建立信任 |
| 新易盛 | 高增长、LPO 抢跑 | 400G / 800G,LPO 线性可插拔 | 去 DSP 后 MCU 与 NOR 承担更多,外挂 NOR 重要性上升 | 对 800G MCU 与 NOR 国产化态度最开放,是首选突破口 |
| 光迅科技 | 全产业链国产化 | 光芯片→器件→模块 | 国产化意愿最强,100G EML 已量产 | 国产 NOR / MCU 首选突破口,且对温度档有国产替代动力 |
| Coherent | 垂直一体 | 光芯片 + 模块 | 美系/台系 NOR 为主 | 自有光芯片体系封闭,国产切入难度高,短期不作为目标 |
| 华工正源 | 高速引擎研发 | 3.2T 单波 400G 光引擎 | 高速引擎 NOR 容量上探最快 | 512 Mb—1 Gb 上探方向的联合预研对象 |
| 剑桥科技 | LPO 差异化 | 800G LPO 方案 | LPO 对低 Iq 与 MCU 内置 Flash 敏感 | 低 Iq LDO(15 款全量产)是 LPO 方案的天然卖点 |
③ 采购决策维度
| 维度 | 权重 | 现状与说明 | 对 XTX 的含义 |
|---|---|---|---|
| 温度等级 | 极高 | 壳温长期 70—85 ℃;兆易 GD25 明示 125 ℃ 工业级,业界主流选型门槛为 −40~105 ℃ | 最硬的门槛:XTX 125 ℃ 量产 0 款、105 ℃ 在 4—64 Mb 主战区量产 0 款 |
| 封装尺寸 | 极高 | SFP / QSFP-DD / OSFP 内部留给 NOR 面积极小,需 WSON8 6x5mm、DFN8 2x3mm 乃至 WLCSP / USON6 | SOP8 208mil 以上在 400G+ 基本装不下;XTX 小封装 82 款 / 18 量产能过关 |
| 擦写与 OTA | 高 | 现场远程升级固件,800G/1.6T 必须双镜像防变砖 | 双 Bank / 双镜像能力是硬指标,等效容量 ×2,选型要翻倍预留 |
| 导入周期 | 高 | 进入模块厂 AVL 需 12—24 个月,且需通过终端云厂商认可 | 一旦导入,速率代际生命周期 3—5 年内复购稳定 |
| 交期与产能 | 高 | LightCounting:需求超过供应能力至少 2 倍,短缺预计 2026 年中才显著缓解 | 交期与产能承诺是导入前提,不是谈判筹码 |
| 价格 | 中 | 1.6T 整机价从 2025 年约 1,000 美元压到 2026 年约 800 美元;2027 年起年均降 18% | 单机存储价值量被压,但容量上移(双镜像 ×2)部分对冲 |
| 国产化 | 中—高 | DSP 国产化率 <5%,但 NOR / EEPROM / MCU 国产走在前面 | 地缘与出口管制反而为国产 NOR 打开替代窗口 |
④ 终端客户与场景
光模块的最终买家高度集中。前五大云厂商(Google、Meta、Amazon、Microsoft)加英伟达占全球需求 80% 以上,其中英伟达与谷歌两家就决定了 2027 年 1.6T 需求的绝大部分(业内测算英伟达约 1,500 万只、谷歌约 1,000 万只)。这种集中度向上传导的结果,是模块厂对器件的认证极其严苛,但一旦通过就是千万颗级的量。
| 客户类型 | 代表客户 | 场景特征 | 对存储 / 电源的要求 |
|---|---|---|---|
| 超大规模云厂商 | Google、Meta、Amazon、Microsoft | AI 训练与推理集群,万卡至十万卡互联 | 800G / 1.6T 为主,双镜像 OTA 强制,温度余量要求最高 |
| AI 芯片厂商 | NVIDIA | GPU 集群光互联,1.6T 最大单一买家 | 速率迭代最快,3.2T 预研最早,NOR 容量上探最激进 |
| 电信运营商 | 中国移动 / 电信 / 联通、Verizon、NTT | 5G 前传、城域网、骨干网 | 以 10G/25G/100G 与相干为主,出货量大、单颗价值低、对成本极敏感 |
| 网络设备商 | 华为、中兴、Cisco、Arista、Nokia | 交换机与路由器的配套光接口 | 自研或指定模块,认证链最长,但生命周期最稳定 |
| 互联网与行业客户 | 字节、腾讯、阿里、百度 | 自建数据中心,国内 AI 算力 | 国产化意愿最强,是国产 NOR 最现实的落地场景 |
① 突破口选「新易盛 + 光迅科技」,不要一上来就啃中际旭创。新易盛走 LPO 路线,去 DSP 后 MCU 与外挂 NOR 承担更多职能,对 800G NOR 国产化态度最开放;光迅科技是光芯片→器件→模块全产业链国产化,国产 NOR / MCU 配套意愿最强。中际旭创体量最大但认证门槛最高,适合作为第二阶段目标。② 把「超低 Iq LDO」作为 LPO 方案的敲门砖。LPO 的核心诉求就是省电(去 DSP 后整机省电 40%—50%),XTX 超低 Iq LDO 15 款全量产、Iq 低至 1 μA、封装 DFN-1X1-4L(1×1 mm),这一档是完全合规且没有温度/封装冲突的现成牌,比硬推温度不达标的 NOR 更容易建立首个供货关系。③ 用相干 / EDFA 的 SPI NAND 先拿到订单,再顺着往 NOR 上爬。SPI NAND 1—4 Gb 命中 63 款、40 款量产(量产率 63%),WSON8 8x6mm 小封装齐备,没有温度与封装的硬冲突,是现货可推的一档。先用它进 AVL、跑通交期与质量体系,再等高温度档小封装 NOR 量产时顺势切入,比空手敲门现实得多。
3 · 用量分析
光模块的存储用量由DSP 固件体积、CMIS 协议栈、多场景配置表与 OTA 策略四个因素决定。与消费电子和车载完全不同,光模块的存储是单层结构:只有一颗外挂 SPI NOR(4 Mb—2 Gb)加一颗 EEPROM(2 Kb—1 Mb),没有主存、没有内存、没有 eMMC。这带来两个后果:一是单机存储价值极低(0.3—6.0 元),二是XTX 可覆盖比例极高(约 39%)——因为没有 eMMC / UFS / LPDDR 这类吃不到的大件。这是理解本品类所有数字的前提,也是它与智能座舱最本质的区别。
3.1 出货量拆解(分速率档)
2025 年 400G 及以上合计 4,200 万只,其中 400G 约 1,900 万只(45.2%)、800G 2,000 万只(47.6%)、1.6T 250—350 万只(6.0%—8.3%)测算。2026E 结构快速上移:800G 增至 3,300 万只、1.6T 增至 300—1,400 万只(口径分歧大),合计约 5,600—6,700 万只测算。800G 是当前 XTX 最该盯的档位——它既是出货主力,对应的 128—512 Mb 又正好是 XTX 型号最充裕的容量区间。
3.2 单机存储用量(分档容量区间)
boot NOR 从 10G/25G 的 2—16 Mb 一路递增到 1.6T 的 256 Mb—1 Gb;相干与 EDFA 场景还要额外配 1—4 Gb 的 SPI NAND 存日志与校准数据。注意这里的量级:整个光模块的非易失存储都在 Mb 到 Gb 级,与座舱那种「eMMC 32—512 GB + LPDDR 4—24 GB」的主存体系完全不是一回事。容量演进的驱动力有三条:① 速率每翻一代,均衡与纠错算法复杂度上升,固件体积翻倍;② 双镜像 OTA 在 800G 以上已成事实标准,等效容量 ×2;③ CMIS 5.0 协议栈与多场景配置表持续膨胀。
3.3 分档 XTX 可覆盖价值量
把 NOR 加上 XTX 能打的 LV LDO 与小电流 Buck,单机可覆盖价值从低速档的 0.8 元升到 1.6T 的 6.5 元。这个数字本身很小,但乘上千万只级的出货就有意义了——这是典型的「蚂蚁市场」逻辑:单只赚不到一块钱,但一年几千万只,且规格壁垒保护毛利。
3.4 存储 TAM 测算
TAM = 出货(万只)× 单机可覆盖价值(元)÷ 10000 = 亿元。按分档出货与单机价值加权:2025 年 400G 及以上窄口径约 1.5 亿元测算,加上 100G/200G 与相干 / EDFA 后的全口径约 2.3 亿元测算;2030E 全口径约 8.0 亿元测算。五年翻约 3.5 倍,增速可观但绝对额始终只有几亿元——这个池子值得投入,但不值得押上重兵。
| 口径 | 2025 出货(万只) | 加权单机可覆盖(元) | 可覆盖 TAM(亿元) | 可覆盖占比 |
|---|---|---|---|---|
| 400G 及以上(窄) | 4,200 | 3.64 | 1.53 | 39% |
| +100G/200G | +3,200 | 1.40 | +0.45 | 39% |
| +相干 / EDFA | +400 | 7.00 | +0.28 | 38% |
| 2025 全口径合计 | 7,800 | — | ~2.30 | ~39% |
| 2030E 全口径 | 18,500 | 4.30 | ~8.00 | ~39% |
测算口径:出货取第 3.1 节分档值,2025 年 400G 及以上 4,200 万只(LightCounting);100G/200G 与相干/EDFA 出货为报告测算,不确定度较大(±30%);单机可覆盖价值取第 3.3 节区间中值;可覆盖 = SPI NOR + SPI NAND + LV LDO + Vin 上限 ≤5.5 V 的小电流 Buck;不可覆盖 = EEPROM(无产品线)+ ≥3 A Buck(电压/电流双不达标)+ 复位/看门狗监控(无产品线)+ 负载开关(0 量产)+ TEC 专用驱动。该口径未扣除导入率与竞争折价,属上限估计。
4 · 技术演进
光模块技术演进的主线是「速率翻倍 → 固件膨胀 → NOR 容量上移」,外加两条支线:接口从 Quad SPI 走向 Octal SPI(CMIS 5.0 要求模块上电后数百毫秒内完成初始化并上报 DDM,Quad SPI 的读取带宽正在成为瓶颈),以及架构从可插拔 DSP 走向 LPO 与 CPO。这三条对 XTX 的含义各不相同,下面逐个拆。
4.1 容量与接口演进
boot NOR 容量随速率代际持续上移:2023 年主流约 32 Mb,2025 年主流约 128 Mb,预计 2028 年进入 256—512 Mb、2030 年达到 512 Mb。驱动力不只是固件变大,更是双镜像 OTA —— 800G 以上模块不允许升级变砖,固件必须 A/B 双备份,等效容量直接 ×2。接口方面,当前光模块 NOR 主流仍是 Quad SPI(4 线,频率至 200 MHz),1.6T/3.2T 推动 Octal SPI(8 线)+ DTR 导入。
4.2 Octal SPI 与启动时间约束
CMIS 5.0 要求模块上电后数百毫秒内完成初始化并上报 DDM,留给固件加载的时间窗口只有几十毫秒。以 512 Mb 固件、Quad SPI @ 200 MHz 计算,理论读取时间约 3.2 秒——即使按 10% 有效加载量算也超过预算,这正是 Octal SPI(8 线)+ DTR 必须导入的物理原因。Octal NOR 在光模块的渗透:2025 年 <5%,2028 年 15%—25%,2030 年 30%—40%测算。这组数字无任何机构披露,纯属趋势判断,XTX 需要提前确认 Octal 型号的量产状态——当前产品库里 Multi-channel SPI NOR 只有 2 款,这是一个必须正视的潜在缺口。
4.3 国产化进展
把光模块拆成六个环节看国产化进度,会发现一个很有意思的错位:DSP 这个价值量最高的环节国产化率最低(<5%),而 NOR / EEPROM / MCU 这些低价值环节国产走得最快。对 XTX 来说这是好消息——它要打的这颗 NOR,恰恰是国产生态里突破得最成功的环节之一。
4.4 主控与平台
光模块的主控是DSP + MCU 双芯片架构:DSP 负责 PAM4 信号处理与均衡纠错,MCU 负责 DDM 数字诊断、CMIS 协议栈与温度/电压/光功率监控。两颗都没有内置非易失存储,固件都要从外挂 SPI NOR 加载——这是 XTX 机会的技术根源。Marvell Ara 是业界首款 3nm 1.6T 光 DSP,Broadcom 已发布首款 400G/lane DSP(3.2T 用);MCU 侧兆易 GD32G553 已导入中际旭创与新易盛的 800G 方案,GD32E512 面向 1.6T/CPO,国民技术 N32H493 面向 800G/1.6T。
| 芯片 | 代表型号 | 内置 Flash | 外挂 NOR | 对 XTX 的含义 |
|---|---|---|---|---|
| DSP | Marvell Ara / Orion、Broadcom 400G/lane | 无 | 必须外挂 SPI NOR | 机会的技术根源:DSP 固件只能放在外挂 NOR 上 |
| MCU | 兆易 GD32G553(800G 已量产) | 512 KB(4 Mb)双 Bank | 是,运行程序需外挂 | 内置 4 Mb 装不下 DSP 固件与配置表,与外挂 NOR 共存而非替代 |
| MCU | 兆易 GD32E512(2026-06 发布) | 大容量 Flash(未披露) | 是,支持双固件备份 | 面向 1.6T/CPO,容量上探的联合验证对象 |
| MCU | 国民技术 N32H493(800G/1.6T) | 1 MB(8 Mb)双 Bank OTA | 是 | 双 Bank OTA 推动外挂 NOR 容量 ×2 |
| MCU | ADI / ST / TI / Microchip | 256 KB—1 MB(2—8 Mb) | 是 | 长期垄断,国产替代空间大 |
4.5 可靠性要求与就绪度
光模块的可靠性要求集中在五条:125 ℃ 工业级温度、10 万次擦写、20 年数据保持、WLCSP/USON6 超小封装、10 年以上长期供货。兆易创新在 CIOE 2025 已把这组规格作为 GD25 系列的公开卖点(容量覆盖 512 Kb—2 Gb、频率至 200 MHz、125 ℃ 工业级、10 万次擦写、WLCSP 与 USON6 1.2×1.2 mm 封装)。这不是加分项,是入场券。