伯恩斯坦 人工智能：AI数据中心连接之战

原标题：ARTIFICIAL INTELLIGENCE: INSIDE THE WAR FOR AI DATA CENTER CONNECTIVITY

摘要

本报告深入分析了AI数据中心内部连接技术的竞争格局，重点探讨了光模块、交换机及网络架构的演进。报告指出，随着AI集群规模扩大，网络连接成为瓶颈，推动800G/1.6T光模块需求爆发。预计2026年全球AI数据中心光模块市场将达120亿美元，其中英伟达占据主导地位。报告还对比了不同网络拓扑（如Fat-Tree与Dragonfly）的优劣，并给出了相关公司的评级与目标价。

主要观点

• AI数据中心网络连接市场正经历快速增长，预计2026年光模块市场规模达120亿美元。
• 英伟达凭借NVLink和InfiniBand在AI网络领域占据领先地位，但以太网方案（如Spectrum-X）正在崛起。
• 800G光模块将在2024年下半年开始大规模部署，1.6T预计2025年进入量产。
• 硅光技术有望在2025年后成为主流，降低功耗和成本。
• 交换机芯片领域，博通（Broadcom）的Tomahawk 5已获多家云厂商采用，而Marvell的Teralynx 10面临竞争。
• 网络拓扑方面，Dragonfly+架构相比传统Fat-Tree可减少30%的线缆和光模块用量。
• 报告认为，AI网络连接市场将呈现寡头格局，英伟达、博通、思科（Cisco）为主要玩家。
• 中国厂商如中际旭创（Zhongji Innolight）在光模块领域份额提升，但面临地缘政治风险。
• 液冷散热方案成为高功率数据中心标配，2025年渗透率预计超过50%。
• 报告对相关公司给出了评级：英伟达（增持，目标价600美元）、博通（增持，目标价1200美元）、中际旭创（中性，目标价120元人民币）。

论述逻辑

报告从AI算力需求爆发出发，指出训练集群规模从千卡向万卡甚至十万卡演进，导致网络连接成为关键瓶颈。通过分析不同网络拓扑（Fat-Tree vs. Dragonfly）的带宽、延迟和成本差异，论证了Dragonfly+架构在超大规模集群中的优势。进而，报告梳理了光模块从400G到800G再到1.6T的升级路径，以及硅光技术的潜在影响。最后，结合各厂商的产品路线图和客户进展，给出了竞争格局判断和投资建议。

关键展望

• 2024年下半年800G光模块开始放量，2025年成为主流。
• 1.6T光模块预计2025年量产，2026年渗透率提升。
• 硅光技术可能在2025-2026年实现突破，改变竞争格局。
• 英伟达的NVLink 5.0（2025年）将进一步提升其网络生态粘性。
• 地缘政治风险可能影响中国光模块厂商的海外订单。
• 报告未明确给出具体时间窗口的价格或评级变化预测。

推荐标的

• 英伟达（NVDA）：增持，目标价600美元。理由：AI网络领导者，NVLink和InfiniBand生态强大。
• 博通（AVGO）：增持，目标价1200美元。理由：交换机芯片龙头，Tomahawk 5广泛采用。
• 中际旭创（300308.SZ）：中性，目标价120元人民币。理由：光模块份额提升但估值较高，且面临地缘风险。
• 报告还覆盖了思科（CSCO）、Marvell（MRVL）等，但未给出明确评级。

关键图表

图1. 光互连产品组合可能

图2. 以太网光收发器市场是

图3. 系统（图3和Exhit

图4. CPO交换机

图5. 传统交换机与可插拔光学

图6. CPO交换机

图7. 博通的路线图表明铜仍然比传统CPO消耗更少的功率，而CPO

图8. 网络仅占超大规模数据中心总功耗的一小部分