AI的超速变革使算力成为智能世界的基石，互联互通是其中核心。经过两年AI基建和应用加速，新的模型、新的网络架构推动全球AI需求保持极为旺盛且呈波浪式上行的状态。GPU芯片、服务器、交换机、光模块、液冷等算力基础设施仍是基建重心。国泰君安证券2025年度策略报告认为，2025年800G将成为光模块主流，1.6T将登上舞台；硅光PIC出货量有望超千万（四年十倍）；CPO、OCS等新技术持续演进；液冷渗透率从2025年开始快速提升。本文从算力需求、光模块技术迭代和液冷渗透三个维度，解析AI算力基础设施的投资主线。
算力需求旺盛，1.6T光模块2025年登上舞台
AI算力需求持续旺盛推动高速光模块市场进一步增长。国泰君安预测2025年光模块市场有望比2024年继续增长50%以上。随着Nvidia Quantum系列交换机开始使用1.6T端口，1.6T光模块将正式登上舞台，400G/800G仍将持续放量，产品代际升级驱动行业持续成长。
北美CSP自研芯片组网渐成主流。AWS在2024 Reinvent大会上发布Trainium2及配套server、ultra server解决方案，并宣布Trainium3发布规划，同时使用10u（us delay）10p（petabit）组建超大规模组网。谷歌自2015年开始自研ASIC，当前已发布到Trillium产品。Meta（Minipack系列）、微软（Maia芯片）等均显示北美云厂商在自研芯片组网方面的努力，将在2025年形成主要招采模式。
全球算力规模保持高速稳定增长。中国信息通信研究院测算2022年全球算力增速超过45%，华为GIV预测2030年人类将迎来YB数据时代，全球算力平均年增速达65%，其中智能算力平均年增速超80%。中美在全球算力中处于领先地位，美国、中国、欧洲、日本份额分别为34%、33%、17%和4%。
硅光技术——物料瓶颈下的批量出货机遇
2024年海外Lumentum、三菱等主流光芯片厂商纷纷扩充100G/200G EML产能，但预计25H2才会完成扩产。行业需求非常旺盛，硅光集成度高、复用成熟的CMOS工艺，对物料依赖度低，硅光方案有望在物料瓶颈下批量出货。
Yole数据显示，2024年全球硅光PIC出货超500万，2025年有望达到1000万以上，四年十倍增长。主要参与厂商包括中际旭创、羲禾、Sicoya、海信等国内模块、芯片厂商，份额有望超该市场的50%以上。硅光技术在高速光模块中的渗透率持续提升，凭借高集成度、低成本、低功耗优势，在AI数据中心光互联需求爆发背景下成为重要技术路线。
硅光可以大幅减少对分立器件、EML等物料的依赖，在当前上游光芯片产能紧张的环境下尤为重要。2024年光芯片供应持续偏紧，硅光方案的物料优势凸显，有望在2025年实现大批量出货。
CPO与OCS——下一代光互联技术演进
CPO共封光学拉进与交换机Asic芯片距离，使信号传输损耗更小、带宽可以做的更大。当前带宽密度、功耗密度快速演进，CPO封装形态可以较好发挥优势。市场预期Nvidia有望在2025年Q3发布第一代CPO产品，供应链持续送样认证。
CPO的实现主要有三种方法：基于硅通孔（TSV）、基于玻璃基板、扇出晶圆级封装（FOWLP）。博通（51.2T Bailly）采用FOWLP，是低成本、集成密度高的封装方法；TSV（IMEC、台积电SOIC）结构简单；玻璃基板（Intel等）也是重要方向。CPO交换机中预计光引擎、软板Shuffle价值量最高。
OCS（光电路交换机）可以实现快速的区域扩容、AI集群光交换、光纤链路硬隔离，适合算力租赁、分区测试、网络流量监测等环节。光迅科技MEMS系列OCS支持最高400×400端口，全光透明传输；Coherent OCS设备具有300×300端口，基于液晶技术，预计明年批量发货。OCS单个交换机价格可达10万+美金，市场有望在2026年开始放量。
液冷——风冷能力上限下的必选项
AI服务器机柜整体功耗已跨过风冷能力上限，液冷渗透率有望从2025年开始快速提升。标准B200机柜通常由4-8个服务器组成，对应总功耗64-128kW，根据业界经验50kW是风冷能力上限，液冷成为B200及后续显卡机柜的必选项。
从GPU迭代看，A100服务器功耗6.5kW到B200的14.3kW，机柜级功耗增长超2倍。风冷已无法满足AI算力集群的散热需求，液冷成为高功率密度机柜的标配。
中国液冷服务器市场在AI算力的旺盛需求催化下快速放量。IDC预测2024年到2028年复合增长率达46%。2024H1液冷服务器市场前三厂商为浪潮信息、超聚变和宁畅，市占率合计约70%。GPU提供商在机柜设计中保持较强话语权，后续投资应关注已开始为英伟达/华为供货的液冷提供商，受益标的包括英维克（已列入英伟达Blackwell基础设施提供商名单）、申菱环境（供货华为昇腾）、高澜股份（给华为提供液冷产品）。
表：GPU迭代推动服务器机柜功率密度变化| GPU型号 | GPU功耗 | 服务器功耗 | 机柜总功耗 | 冷却方案 |
|---|
| HGX A100 | 3.2kW | 6.5kW | 约52kW | 风冷 |
| HGX H100 | 5.6kW | 10.2kW | 约82kW | 风冷/液冷 |
| HGX B200 | 8kW | 14.3kW | 约114kW | 液冷（必选） |
投资策略：聚焦光模块迭代与液冷渗透
国泰君安通信团队建议关注AI算力基建的三大方向：
光模块：1.6T放量、硅光渗透率提升、CPO/OCS技术演进。推荐新易盛（300502，2025E PE 12.9x）、天孚通信（300394，2025E PE 29.5x）、光库科技（300620）、光迅科技（002281）、仕佳光子（688313）。
交换机：数据中心智算交换机占比持续提升，国产算力建设加速。推荐中兴通讯（000063）、菲菱科思等受益标的。
液冷：2025年渗透率快速提升，关注切入英伟达/华为供应链的厂商。受益标的为英维克（已列入英伟达Blackwell基础设施提供商名单）、申菱环境、高澜股份。
