网络与交换芯片 2026-08-20 15:04

常瑞华院士:AI算力竞争转向“快而宽”,VCSEL光芯片迎来发展新机遇

算力竞赛的新维度:从“堆算力”到“提速度” 人工智能大模型的迭代速度正在重塑算力基础设施的竞争逻辑。

算力竞赛的新维度:从“堆算力”到“提速度”

人工智能大模型的迭代速度正在重塑算力基础设施的竞争逻辑。证券时报今日报道,中国科学院院士常瑞华在公开场合提出,AI算力竞争正从单纯追求计算能力(“快”)转向同时强调带宽与连接效率(“宽”)。这一观点表明,在模型参数规模持续扩张的背景下,芯片间数据传输的瓶颈可能正成为制约整体系统性能的关键因素。 传统上,AI训练集群的性能提升主要依赖GPU或专用加速器的制程进步与核心数量增加。然而,随着模型并行训练对节点间通信需求的指数级增长,光互连技术的重要性日益凸显。常瑞华院士的发言聚焦于VCSEL(垂直腔面发射激光器)光芯片,这类芯片作为短距离光互连的核心器件,可能在AI数据中心的升级浪潮中扮演更关键的角色。此次表态是否意味着该技术路线将获得更多产业资源倾斜,仍有待进一步观察行业动态。

VCSEL光芯片:从数据中心到AI集群的“毛细血管”

VCSEL光芯片并非全新事物,其在数据中心内部短距离传输中已有长期应用。根据行业研究机构Yole Group 2025年发布的报告,全球VCSEL市场在2024年规模约为12亿美元,预计到2030年将以约9.5%的年复合增长率增长至接近20亿美元。其中,数据中心光模块所用VCSEL芯片的出货量占整体市场份额超过六成,这一比例在过去三年中保持稳定,显示出该技术在下游应用的成熟度。 常瑞华院士的观点指向一个更具体的产业方向:AI算力集群的规模扩大,可能使VCSEL从辅助角色转变为关键基础设施组件。目前,主流AI训练集群的节点间通信带宽需求已从数百Gbps跃升至Tbps级别,而VCSEL阵列凭借其低功耗、高密度集成和成本优势,在500米以内的短距离互连场景中,相比硅光方案仍具备竞争力。不过,行业分析师也提醒,CPO(共封装光学)等新兴技术路线可能在更长远的时间窗口内改变竞争格局,VCSEL的未来市场空间需结合具体技术迭代路径来评估。

产业格局与国产化机遇:挑战与可能性并存

在半导体产业自主可控的大背景下,VCSEL光芯片的国产化进程可能受益于新一轮AI算力投资。根据SEMI(国际半导体产业协会)2026年一季度发布的数据,中国大陆在全球数据中心资本开支中的占比已从2020年的约18%上升至2025年的约25%,但高端光芯片的自给率仍低于15%。这一估算数据显示出国产VCSEL芯片在高端AI应用领域的渗透率存在明显提升空间。 值得关注的是,VCSEL产业链涵盖外延生长、晶圆制造、封装测试等多个环节,中国大陆在部分环节已具备一定产能基础,但高端产品的一致性、可靠性和良率仍是规模化应用的主要挑战。常瑞华院士作为化合物半导体领域的资深专家,其公开表态可能预示着产学研界对该技术方向投入力度的加大。不过,目前尚无明确信息表明有具体企业的量产计划或资本开支项目将因本次发言而直接调整,相关影响有待后续公告确认。 从全球竞争维度看,头部光芯片厂商仍在主导高端VCSEL市场。据LightCounting 2025年度报告估算,全球前五大VCSEL供应商合计占据约70%的市场份额,主要集中于美国与日本企业。这一集中度意味着,若国内AI基础设施需求持续扩张,国产替代进程可能为本土VCSEL产业链带来结构性增长机会,但技术突破与客户验证的时间周期往往以年为单位计算,短期内实现大规模替代的可能性不大。

数据参考

  • 全球VCSEL市场规模:2024年约12亿美元,预计2030年增至约20亿美元,2025至2030年复合增长率约9.5%,来源:Yole Group,2025年。
  • VCSEL在数据中心光模块中的出货量份额:超过60%,来源:Yole Group,2025年。
  • 中国大陆在全球数据中心资本开支中的占比:2018年约18%升至2025年约25%,来源:SEMI,2026年一季度发布。
  • 中国大陆高端光芯片自给率:低于15%(估算值),来源:SEMI,2026年。
  • 全球前五大VCSEL供应商合计市场份额:约70%,来源:LightCounting,2025年。
  • 本次新闻已确认信息:常瑞华院士提出AI算力竞争转向“快而宽”、VCSEL光芯片迎来机遇;该观点经证券时报于2026年8月19日报道。上述数据均为行业背景参考,非本次新闻独家披露。 #AI #半导体 #算力 #网络与交换芯片