(以下内容从东吴证券《电子行业深度报告:AI基建,光板铜电—光&铜篇主流算力芯片Scale up&out方案全解析》研报附件原文摘录)
投资要点
英伟达Rubin,集群互联高带宽低时延方向持续升级。Scale up端,依托NVLink6.0与六代NVSwitch,实现计算与交换侧129.6TB/s对称带宽,有效保障机柜级算力密集型场景下的参数同步效率;Scale out端,基于胖树无阻塞拓扑,通过多层组网支撑超大规模GPU集群无阻塞互联,缩短传输路径、降低时延。根据我们测算,Rubin若满配CPX芯片,三层组网下GPU光模块比例将达到1:12。
谷歌TPU集群以高带宽互联与动态扩展为核心升级方向,构建Scaleup&out组网能力。Scale up端,64卡机柜内TPU(Ironwood V7)采用3D Torus拓扑,通过PCB走线、铜缆/AOC&OCS多链路互联;Scale out端依托DCN分层架构,以9216ICI POD为基础模块,经Tor/Leaf/Spine交换机实现流量汇聚,最终通过64台300*300端口OCS设备达成全局动态非阻塞互联,完成147456颗TPU集群组网。
亚马逊Trainium3组网突出“高密度互联+灵活扩展”。Scale up端依托Scropio X交换芯片与PCIe6.0协议,通过AEC铜缆实现三层互联(PCB/背板/跨机架),144颗Trainium3经NeuronLink4端口达成高密度算力聚合;Scale out端采用ENA/EFA双网分工,搭配高基数低速率交换机,以Clos拓扑构建无阻塞网络,交换机带宽升级可实现集群规模线性扩展,全方位适配大规模AI训练的算力与通信需求。
Meta组网聚焦超大规模AI训练需求。Scale up端依托Tomahawk5交换芯片与cable backplane(112G PAM4铜缆背板),实现16颗MTIA与交换侧204.8Tbps的对称带宽互联;Scale out端基于DSF解耦架构,以Jericho3交换芯片构建机柜级RDSW、Ramon3交换芯片组成FDSW分层组网,1:1收敛比保障非阻塞传输,芯片与光模块比例可达1:10。
光&铜观点:2026年商用GPU持续放量,也是CSP ASIC进入大规模部署的关键一年,数据中心Scale up催生超节点爆发,铜缆凭短距低耗低成本,成为柜内互联最优解;Scale out带动集群持续扩容,光模块与GPU配比飙升,产品放量使得光芯片缺口凸显。一铜一光双线共振,互联需求迎来量价齐升,建议重点关注光铜两大核心赛道。
产业链相关公司:
光芯片:长光华芯、源杰科技、仕佳光子等
铜缆:华丰科技、兆龙互连、沃尔核材等
风险提示:算力互联需求不及预期,客户拓展及份额提升不及预期,产品研发及量产落地不及预期,行业竞争加剧