野村 全球人工智能趋势追踪:AI网络——横向扩展与纵向扩展
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摘要
随着AI模型训练规模突破数万亿参数且推理需求爆发,单集群在电力、散热和土地上的物理限制促使架构向跨数据中心互联(scale-across)演进,英伟达亦提出scale-in概念构建AI网络五大支柱。 跨域scale-across网络在带宽、时延与丢包率上要求远高于传统DCI,驱动高速相干光模块(800G/1.6T)、空芯光纤及OCS全光交换机的需求加速释放。 Ciena预计scale-across市场规模将在2029年达到80亿至100亿美元,AI-WAN的TAM在2026-2029年将以约30%的CAGR增长至140亿美元。 北美云厂商(AWS、微软等)已率先展开空芯光纤部署,而中国厂商在相干光模块与空芯光纤领域均已实现技术与量产突破。 野村重申对中际旭创与长飞光纤的“买入”评级,看好其分别从相干光模块放量与空芯光纤商业化进程中充分受益。
主要观点
- 单集群面临电力、散热和土地约束,驱动网络向跨数据中心scale-across及南北向scale-in架构演进。
- 英伟达提出AI网络五大支柱,其中scale-in基于BlueField-4 DPU和以太网卸载南北向流量,成为智能体AI时代关键基础设施。
- 思科数据显示,连接100万个XPU所需的scale-across网络带宽约是传统WAN/DCI网络的14倍。
- 相干光模块传输距离可达80-120公里且可简化为coherent-lite,远超传统IM-DD光模块小于2公里的限制,契合跨域长距互联需求。
- 空芯光纤凭借低折射率带来超低时延,烽火通信新一代超低损耗空芯光纤传输时延比传统实芯光纤降低31%。
- Ciena预计AI-WAN TAM将在2026-2029年以约30%的CAGR增长至140亿美元,其中scale-across市场到2029E达USD8- 10bn。
- Cignal AI预计800G ZR/ZR+光模块市场规模在2025至2029年CAGR将达145%,Acacia连续两季度录得超10亿美元订单。
- OCS全光交换机市场规模预计2029年超过25亿美元,Coherent在OFC 2026将2030年市场规模指引上调至40亿美元。
- 北美CSP加速部署空芯光纤,AWS已向10个核心数据中心部署,微软计划2026年底前在Azure全球网络部署15,000公里。
- 长飞光纤独立研发的空芯光纤衰减系数达0.05dB/km并实现单纤超20公里连续传输,全揽2026年以来电信运营商千万级空芯光纤招标项目。
论述逻辑
- AI模型参数突破万亿级且推理需求指数级上升,致使单数据中心受限于电力、散热与土地等物理瓶颈 -> 算力架构被迫由单集群内scale-up/scale-out转向跨数据中心分布式训练的scale-across网络,同时智能体AI复杂交互催生南北向流量卸载的scale-in网络 -> scale-across对跨域带宽、超低时延与丢包率提出严苛指标(带宽需求为传统DCI的14倍) -> 强力拉动底层硬件革新与市场扩容:高密度Multi-rail系统使单机柜光纤对数提升32倍、800G/1.6T相干光模块及coherent-lite实现长距低功耗传输、空芯光纤降低31%传输时延、OCS实现全光灵活调度 -> 驱动Ciena预期的scale-across TAM至2029E扩容至USD8- 10bn,产业链核心光器件与光纤龙头迎来确定性业务爆发。
关键展望
- AI-WAN市场空间预计从2026年的70亿美元增至2029年的140亿美元(CAGR约30%),其中scale-across细分市场到2029E达到USD8- 10bn。
- 800G ZR/ZR+相干光模块市场规模在2025至2029年间复合年均增长率预计达145%,Marvell的1.6T ZR/ZR+相干模块预计于2026年下半年送样。
- 全球OCS市场规模预计由2025年的约400mn美元增长至2029年的超25亿美元(4年CAGR约58%),Coherent更指引2030年市场规模达40亿美元。
- AI负载驱动的光缆需求预计在2025至2029年保持26%的5年CAGR;中际旭创与长飞光纤面临数通/电信高端光模块及光纤需求不及预期、产品升级放缓或海外拓展迟滞等下行风险。
推荐标的
- 中际旭创(300308 CH):评级“买入”,目标价1,375.00港元,现价926.43元人民币(2026年9月18日),目标价基于21倍2027年预期EPS(65.47元人民币),受益于高速相干光模块及coherent-lite技术放量。
- 长飞光纤(6869 HK):评级“买入”,目标价266.00港元,现价183.10港元(2026年9月18日),目标价基于23.7倍2027财年预期EPS(9.75元人民币),受益于空芯光纤技术的商业化与三大运营商招标落地。
关键图表
图1. AI工厂网络新定义

图2. 英伟达设计的OCS部署拓扑结构

图3. 用于AI工作负载的光纤光缆市场规模预测

图4. 空芯光纤进展
