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发布时间:Fri, 22 Aug 2025 00:00:00 GMT
天风证券:Micro LED光模块传输方案研究 
摘要
本研报聚焦于Microsoft推出的新型光传输方案MOSAIC,该方案旨在打破数据中心网络中光传输与铜缆传输的trade-off困境。MOSAIC通过采用Micro LED光模块,在传输距离、功耗和可靠性之间取得平衡,并可无缝替代现有光缆和铜缆,无需更改服务器或交换机。我们分析了该方案可能带来的零部件增量,并建议关注相关受益标的。
正文
1. 互联速度快速提升,多因素制约光与铜 
当今数据中心网络中的链路技术需要在传输距离、功耗和可靠性之间进行权衡。
- 铜缆链路: 能效高,可靠性强,但传输距离极为有限(<2m)。使用有源铜缆预计提升至5-7m,但随着带宽速率提升,传输距离的挑战将进一步加大。
- 光链路: 可提供更长的传输距离,但功耗高,可靠性较低。
随着网络速度的提升(1.6T/3.2T),这种权衡关系愈发显著,制约着未来的可扩展性。
基于物理限制,铜缆在通道数量超过一定程度后继续增加并不现实,迫使高速串行传输必须在较少通道上实现带宽最大化。光纤虽然消除了电磁干扰,但激光器功耗无法随通道数量增加而良好扩展,且大规模封装多个激光器和光纤会带来严重的可靠性与制造限制。
2. 光传输技术方案MOSAIC,打破光铜取舍困境 
Microsoft研究团队和Microsoft Azure推出未来新的光传输方案MOSAIC,它打破了光与铜的取舍困境,可同时实现长距传输、低功耗和高可靠性。
- 兼容性: MOSAIC向后兼容现有标准链路形态(如可插拔QSFP/OSFP)和电气主机接口(如PCIe或VSR/MR),无需更改服务器或交换机即可直接替代现有光铜链路。
- 验证: 已使用以太网和InfiniBand协议栈验证了原型机,并确认其与NVink、CXL等新型协议的兼容性。
MOSAIC无需任何硬件改动即可无缝替代现有光缆和铜缆,支持与当今网络链路相同的电气接口,从而完全兼容当前网络架构和硬件。
Mosaic采用WaS架构,即利用大量并行通道,每条通道以相对较低的2Gbps数据速率运行。采用Micro LED作为发射器,为实现800Gbps及更高速率扩展,可按目标链路速率与单通道速率的比值配置Micro LED数量(例如800Gbps链路需400个Micro LED,以20*20的网格排列,单LED速率2Gbps)。
3. 投资建议:MOSAIC所带来的零部件增量 
我们预计该方案若起量,Micro LED、多芯成像光纤、TIR透镜、CMOS传感器、Micro LED光连接器有望成为主要受益对象。
建议关注:
- Micro LED+光模块:兆驰股份(家电组覆盖)
- Micro LED芯片:三安光电、兆驰股份(家电组覆盖)、华灿光电、乾照光电、聚灿光电
- 多芯成像光纤:长飞光纤(通信组覆盖)、长飞光纤光缆(H股)
- 潜在TIR透镜供应商:水晶光电、蓝特光学、美迪凯、炬光科技等
- CMOS传感器:豪威集团、思特威,格科微
- 潜在Micro LED光连接器供应商:太辰光,致尚科技等
结论
MOSAIC光传输方案有望在数据中心网络中实现更优的性能和可扩展性,相关产业链公司有望受益。建议关注Micro LED、多芯成像光纤、TIR透镜、CMOS传感器、Micro LED光连接器等领域的投资机会。
风险提示: 测算具有主观性、产业化不及预期风险、客户应用不及预期风险、潜在技术竞争风险
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