硅光技术如何成为AI巨头的“必争之地”？全产业链趋势与投资价值分析！

从产业演进脉络来看，硅光技术已迈入商业化爆发的临界点，行业发展势能全面积蓄。Yole Group 发布的 CPO 产业链图谱清晰揭示了这一趋势：从上游 SOI 衬底、外延片（Epi-wafer）、激光器等核心材料与器件，到中游光子集成芯片（PIC）、电芯片、串并转换芯片（SerDes）、先进封装等关键环节，再到下游云计算厂商、服务器整机厂及 AI 超级工厂等终端应用方，超 150 家企业已构建起覆盖全链路、多元协同的完整产业生态，为技术规模化落地奠定坚实基础。

本文基于公开信息梳理，重点分析硅光的技术科普，以及产业链上中下游拆解分析，仅供研究学习，不构成投资建议。

当前，围绕光芯片的技术攻坚与市场卡位战已进入白热化阶段，尤其是聚焦 CPO 这一核心赛道的产业竞争，正全面升级并蔓延至全产业链各关键环节。

近几个月来，产业链各环节加速跑马圈地：代工厂端密集扩充硅光产能，通过自建产线或收购专业硅光制造企业抢占供给先机；芯片巨头纷纷通过战略并购、设立专项研发中心等方式，将光互连技术纳入自身系统级发展路线图，强化全栈布局能力；下游服务器厂商、云服务提供商及 AI 工厂则主动跟进，已将 “光电同封装（CPO）” 技术明确写入下一代数据中心架构规划，成为核心技术选型方向。

硅光技术是一种结合半导体制造工艺与光学器件的创新技术，通过在硅基材料上集成有源光器件（如激光器、探测器、调制器）和无源光器件（如波导、光栅耦合器等），形成高集成度的光子芯片。

这种技术将传统分立式光模块的复杂结构简化为单片硅芯片，兼容CMOS工艺，能够实现光信号的高效传输和处理。硅光子技术利用硅基材料作为光学介质，通过蚀刻、外延生长等工艺加工波导、调制器、接收器等器件，最终形成完整的光通信系统。

硅光技术的核心逻辑是 “以光代电”，在单一芯片上完成光信号的产生、调制、传输与探测，从而突破传统光电器件在速率、功耗、体积及成本上的多重瓶颈。硅光技术凭借高集成度、低功耗、超高速率及规模化量产优势，成为支撑 AI 算力基础设施、5G/6G 通信、高性能计算等领域发展的核心使能技术，被誉为 “算力时代的光速高铁”。

光通信领域非常火的CPO（Co-packaged optics，共封装光学）技术，就是 将网络交换芯片和光引擎（光模块）进行“共同封装”的技术。

CPO技术的背后，这种“将多种光器件集成在一个硅基衬底上”的技术思想，就是硅基光电子，也叫——“硅光（silicon photonics）”。

在速率层面，硅光模块单波速率已突破 200G，支持 1.6T 及以上超高速传输，较传统方案提升 1 倍以上；

在功耗层面，1.6T 硅光模块功耗可低至 11W，较传统方案降低 40%~70%，大幅优化数据中心 PUE（电源使用效率）；

在成本层面，依托 CMOS 晶圆规模化生产能力，硅光模块单位带宽成本较传统方案降低 20%~46%，具备大规模商用基础。

全球硅光市场正受益于 AI 算力爆发、数据中心升级等需求拉动，呈现高速增长态势。根据 LightCounting数据显示，全球光模块市场规模在2024年至2029年间呈现持续增长趋势，年均复合增速将超过20%，2029年有望突破370亿美元。

根据弗若斯特沙利文数据，2021-2025年，中国光模块市场规模呈现持续增长态势，2024年这一数据突破600亿元，预计2025年我国光模块市场规模有望突破650亿元。中国有望成为最大增量市场，2030 年占全球光通信芯片市场份额将提升至 60%。

2025年12月，美国芯片厂商 Marvell 以 32.5 亿美元预付对价收购光互连开发商 Celestial AI，标志着硅光技术核心分支 —— 光子互联技术已成为 AI 数据中心竞争的战略制高点。

此次收购核心目标为 Celestial AI 的 “光子织物（Photonic Fabric）” 平台，该技术通过光信号替代电信号实现芯片间互联，可将芯片间带宽提升 25 倍，同时显著降低延迟与功耗，完美解决 AI 大模型训练中数千颗芯片协同运作的带宽瓶颈问题。

交易条款显示，若 Celestial AI 在 2029 财年底前实现 20 亿美元累计收入，交易总价值将升至 55 亿美元，且 Marvell 向亚马逊发行股票认股权证，绑定核心客户采购需求，彰显头部云厂商对光子互联技术的认可。

Marvell 预计，Celestial AI 将于 2028 财年下半年贡献可观收入，2029 财年第四季度年化收入将达 10 亿美元，此次收购有望帮助其开拓 100 亿美元规模的高端 AI 连接市场，直接挑战英伟达、博通的垄断地位。该案例不仅加速行业技术迭代，更引发光子技术初创企业收购热潮，预计 2026-2027 年全球硅光领域并购活动将持续升温。

硅光光模块，采用CMOS制造工艺（就是制造电芯片的那些工艺，例如光刻、刻蚀、沉积等），直接在硅基（Si）材料上制造调制器、探测器以及无源光学器件，集成度明显高于传统光模块。

硅光技术的核心优势源于 “光电融合 + CMOS 工艺兼容”，其关键技术路径包括异质集成、高速调制、高效耦合三大方向：

异质集成技术：破解硅基材料发光效率低的瓶颈，通过晶圆键合、倒装焊等工艺将 III-V 族激光器（如 InP、GaAs）与硅波导集成，英特尔采用倏逝波耦合方案将耦合效率提升至 85%，国内华工科技通过纳米脊工程技术实现硅基 III-V 族材料高质量生长。2025 年国内首条 12 寸 40nm CMOS 硅光流片平台投用，支持单片集成与异质集成双方案，加工精度、波导损耗达国际先进水平。

高速调制技术：从传统马赫 - 曾德尔调制器（MZM）向微环调制器（MRM）升级，博通第三代 CPO 采用 MRM 技术，在 1.6T 端口实现 9W 功耗，较第二代方案降低 30%；英伟达开发 200Gbps 微环调制器，计划 2025 年 Q4 通过 18 颗芯片达成 28.8Tb/s 带宽，目标单位能耗压缩至 1pJ/bit 以下。国内华工正源 1.6T 硅光模块结合薄膜铌酸锂调制器，短距场景功耗仅 11W，单位能耗 6.875pJ/bit。

高效耦合技术：提升光信号传输效率，天孚通信通过亚微米级透镜阵列（±0.1μm 精度）实现光器件高效耦合，其为英伟达提供的光引擎产品毛利率达 57%，居行业首位；IBM 开发多层聚合物波导扇出技术，单连接器支持 128 通道光学互连，带宽密度较传统方案提高 6 倍。

在 1.6T 超高速率场景下，传统光模块、硅光模块、LPO（线性直驱光模块）、CPO（共封装光学）四大技术路线呈现差异化竞争格局，硅光与 CPO 凭借性能优势成为未来主流方向：

从技术演进来看，LPO 是硅光技术的短期优化方向，通过移除 DSP 芯片降低功耗，字节跳动 DR8 硅光 LPO 模块功耗仅 10W，较第一代 DSP 模块降低 68%，成为云厂商短距场景首选；CPO 是长期终极方向，通过光引擎与交换芯片共封装减少信号损耗，2025 年渗透率已突破 22%，预计 2026 年随导入起步，渗透率将提升至 30% 以上。

值得注意的是，硅光是 CPO 实现高集成度的核心基础，二者深度绑定，未来将形成 “硅光芯片 + CPO 封装” 的主流技术架构。

AI网络正从 “横向扩展（Scale out）” 向 “纵向升级（Scale up）” 转型，对光互连技术的集成度、带宽密度、延迟提出更高要求。

而 Scale up 架构聚焦单节点算力提升，需将数千颗 GPU/AI 芯片协同运作，芯片间、机柜间带宽需求呈指数级增长，单节点带宽从 10Tb/s 向 100Tb/s 跨越，传统铜线连接已逼近物理极限，硅光技术成为唯一解决方案。

带宽层面，3.2T 硅光模块已进入试产阶段，华工科技采用国产流片平台完成 3.2T 产品试产，填补产业链空白；

延迟层面，光子互联技术将芯片间延迟从微秒级降至纳秒级，Celestial AI 光子平台可实现延迟降低 50% 以上；

集成度层面，2.5D/3D 封装技术加速应用，台积电 CoWoS-S 技术支持硅光芯片与电子芯片异构集成，已用于英伟达 Quantum-X CPO 交换机量产，未来玻璃基板替代 PCB 将进一步提升集成度并降低成本 20% 以上。

硅光产业链以 “材料 / 设备 - 芯片设计 / 制造 - 模块集成 - 多元应用” 为核心，2026年将迎来全产业链景气周期，上游芯片、中游模块、下游应用及配套环节均将受益于硅光爆发与CPO导入。

上游环节包括硅光芯片（设计、制造）、光器件（激光器、调制器、探测器）、核心材料（硅衬底、InP 外延片）及制造设备，是产业链技术壁垒最高的环节，当前全球市场由欧美企业主导，但国内企业加速突破。

硅光芯片：全球龙头包括 Intel、Broadcom、Marvell（收购后），Intel 凭借垂直整合能力市占率达 61%；国内企业中，中际旭创自研 1.6T 硅光芯片实现量产，绑定北美云巨头，市场份额突破 35%；光迅科技依托国家信息光电子创新中心（NOEIC），硅光芯片已用于 400G/800G 模块，1.6T 产品 2025 年送样客户。制造端，国内首条 12 寸硅光流片平台投用，采用 MPW 模式将流片成本降至原来的 1/10，支撑 300 余家单位完成 800 多次订单，中芯国际 12 英寸 DUV 产线nm 硅光芯片流片验证，制造成本下降 35%。

光器件：激光器是国产化关键，源杰科技、仕佳光子实现 DFB 激光器量产，EML 激光器突破 200G 速率，缓解海外依赖；调制器领域，华工科技、光迅科技掌握薄膜铌酸锂调制器核心技术，单波速率达 400G，适配 3.2T 模块需求；探测器领域，天孚通信、中际旭创产品性能达国际水平，批量供应全球客户。

核心材料：硅衬底国内产能充足，有研硅实现高纯度硅衬底自主可控；InP 外延片仍依赖日美企业，长光华芯建设 8 英寸硅光晶圆中试线，推进片上光源技术自主化，有望降低进口依赖度。

中游环节包括硅光模块、CPO设备、OCS（光交叉连接）设备，是产业链景气度传导的核心载体，国内企业在光模块领域已形成全球竞争优势，CPO 设备加速国产化突破。

硅光模块：全球市场呈现 “中国主导、头部集中” 格局，中际旭创是全球龙头，2025 年 1.6T 硅光模块全球市占率预计达 50%-70%，800G 产品出货量同比增长超 100%；华工科技 800G 硅光模块批量出货，1.6T 产品 2025 年量产，海外订单增长 50%；新易盛 400G 硅光模块采用低成本混合集成方案，在东南亚市场市占率领先，出货量同比增长 200%。产能方面，长三角（产能占比 45%）、珠三角（42%）形成两大核心集群，国内头部厂商 2025 年底 800G/1.6T 硅光模块累计产能超 3000 万颗，可满足全球主要需求。

CPO设备：国际巨头率先布局，博通推出每通道 200G 的 CPO 技术，单芯片支持 102.4Tbps 交换能力；英伟达 GB200 平台采用 1.6T CPO 模块，功耗降至 9W，2026 年将推出 2.5D CPO 方案，单位能耗目标 0.5pJ/bit。国内企业加速跟进，中际旭创 1.6T CPO 模块 2025 年送样北美云厂商，预计 2026 年量产；台达电子基于博通芯片组开发 51.2T CPO 交换机，液冷方案可降低系统功耗 30%，适配超算中心场景。

OCS设备：与 CPO 协同提升光网络灵活性，结合 CPO 技术可将单比特总能耗从 83pJ 降至 31pJ，预计 2027 年进入规模化验证阶段，国内亨通光电、烽火通信已布局相关技术，依托海底光缆与电信网络优势推进商业化。

下游应用以 AI 数据中心为核心，同时向电信传输、车载激光雷达、高性能计算等领域延伸，形成 “一核多极” 的需求格局。

AI数据中心：最大应用场景，2025 年全球 AIDC CAPEX 预计 4000-4800 亿美元，对应光模块市场规模 120-144 亿美元，其中硅光模块占比超 40%。北美四大云厂商（亚马逊、微软、谷歌、Meta）2025 年资本开支同比增长 66% 至 958 亿美元，重点投向硅光模块、CPO 等 AI 基础设施，单 GPU 服务器需匹配 4 颗以上高速硅光模块，英伟达 DGX H100 单机柜需超 500 个高速光模块满足 4.8Tbps 带宽需求。国内阿里云、腾讯云第三代数据中心全面采用国产硅光芯片，单比特能耗降低 60%，“东数西算” 工程推动中西部数据中心 800G 硅光订单超 50 亿元，增速高于全国均值。

电信传输网络：5G 前传、中回传及骨干网升级拉动需求，5G-A 推进使前传光模块速率从 25G 向 100G 升级，中回传从 100G 向 400G/800G 升级，硅光模块凭借成本优势加速替代传统方案，烽火通信、光迅科技产品在国内电信市场占据主导地位，市占率超 60%。

车载激光雷达：新兴增长极，硅光固态激光雷达通过 CMOS 工艺实现高密度集成，成本降至传统机械式方案的 1/5，适配 L3 及以上自动驾驶需求，2025 年车载光模块市场规模将达 35 亿美元，华工科技、高德红外（持股 NOEIC）通过硅光与红外技术融合布局相关领域。

高性能计算：超算中心对带宽与功耗要求严苛，CPO + 硅光方案成为首选，国家超算天津中心、深圳中心已试点部署 800G 硅光模块，2026 年 3.2T 方案将逐步落地，支撑 Exascale 级超算发展。

全球硅光市场形成 “垂直整合 ICT 巨头、专业光模块厂商、纯硅光设计公司” 三大阵营，国际巨头凭借技术积累与生态优势占据高端市场，国内企业在中高端市场加速替代。

垂直整合ICT巨头：以 Intel、Broadcom、Marvell 为代表，通过全产业链布局构建技术壁垒。Intel 是硅光技术先行者，凭借 CMOS 工艺优势实现硅光模块规模化量产，数据中心市场市占率达 61%，布局从可插拔模块到 CPO 的全栈解决方案；Broadcom 依托交换芯片垄断地位，CPO 技术领先，第三代 CPO 支持 102.4Tbps 交换能力，绑定英伟达等核心客户；Marvell 通过收购 Celestial AI 获取光子互联技术，切入 100 亿美元高端 AI 连接市场，与亚马逊深度绑定锁定订单。

专业光模块厂商：国际厂商包括 II-VI/Coherent、Lumentum，聚焦高端光器件与模块集成，在相干通信领域占据优势；国内厂商以中际旭创、光迅科技、华工科技为龙头，中际旭创全球光模块市占率超 20%，1.6T 硅光模块市占率全球第一，深度绑定北美云巨头；光迅科技作为 “国家队”，具备 “芯片 - 器件 - 模块” 全产业链能力，硅光技术用于 400G/800G 模块，国内电信市场市占率领先；华工科技 800G 批量出货，1.6T 量产在即，海外订单增速显著。

纯硅光设计公司：以 Ayar Labs、Celestial AI 为代表，专注核心技术研发，通过与巨头合作实现商业化，Celestial AI 被 Marvell 收购后加速技术落地，Ayar Labs 获谷歌、微软投资，聚焦 CPO 芯片组研发。

当前全球竞争呈现 “并购整合加剧” 趋势，国际巨头通过收购初创企业补强技术短板，国内企业通过自主研发与产能扩张抢占市场份额，预计 2026-2028 年全球硅光市场 CR5 将提升至 70% 以上，行业集中度进一步提高。

国内硅光产业形成 “龙头企业引领、细分领域突破、政策协同支撑” 的发展格局，在光模块、光器件领域已实现全球领先，硅光芯片领域加速突破，国产替代率从 2023 年的 25% 提升至 2025 年的 40%，预计 2026 年将突破 50%。

龙头企业阵营：中际旭创（全球光模块龙头，硅光规模化先行者）、光迅科技（全产业链布局，国家队代表）、华工科技（技术突破快，海外订单增长强劲）、新易盛（差异化布局东南亚市场，并购加速技术整合），四大龙头占据国内硅光模块市场 80% 以上份额，全球市占率超 35%。

细分领域突破：芯片端，光迅科技、仕佳光子自研硅光芯片实现量产；光器件端，天孚通信、源杰科技突破核心器件国产化；封装端，长电科技、通富微电掌握硅光芯片封装技术，良率达国际水平。

区域协同发展：武汉光谷（硅光芯片核心基地，产业规模突破 800 亿元）、长三角（光模块制造核心，产能占比 45%）、珠三角（光芯片创新走廊，企业占比 42%）形成三大产业集群，依托 “东数西算” 工程、超算中心建设实现需求与产能匹配。

产能层面，头部厂商 2025 年 1.6T 硅光模块产能超 1000 万只，可快速响应客户需求；

客户层面，中际旭创、新易盛绑定北美云巨头，光迅科技、烽火通信主导国内电信市场，形成 “海外 + 国内” 双市场布局。

1. 技术趋势：速率持续升级，集成度不断提升：2026-2028 年，硅光模块速率将从 1.6T 向 3.2T/6.4T 升级，单波速率突破 400G，薄膜铌酸锂与硅光融合技术成为主流；CPO 技术从 2.5D 封装向 3D 封装升级，玻璃基板替代 PCB 降低成本 20% 以上，单位能耗降至 0.5pJ/bit 以下；光子互联技术大规模部署，芯片间带宽提升至 100 倍以上，满足 Exascale 级超算与千亿参数 AI 模型需求。

2. 市场趋势：AI 数据中心主导，应用场景多元化：2026 年 AI 数据中心硅光需求占比将超 60%，成为行业增长核心动力；CPO 渗透率从 2025 年的 22% 提升至 2027 年的 45%，超算中心与顶级 AI 服务器率先规模化应用；车载激光雷达、边缘计算等新兴场景加速落地，2030 年车载硅光市场规模将突破 100 亿美元，成为第二增长极。

3. 产业趋势：并购整合加剧，国产替代深化：国际巨头将持续收购硅光初创企业，强化技术壁垒；国内企业通过垂直整合（芯片 - 模块 - 系统）提升竞争力，光迅科技、中际旭创有望进入全球硅光市场前三；2030 年国内硅光芯片国产替代率将突破 80%，形成千亿级产业集群，武汉光谷有望成为全球前三硅光芯片工艺基地。

硅光技术正处于 “技术突破 + 需求爆发 + 政策支持” 的三重共振期，2026年作为硅光方案高速爆发、CPO 网络导入起步的关键节点，将开启全产业链景气周期，光通信景气度从光模块向芯片、线缆、OCS、CPO 等上下游环节全面扩散，AI 网络 Scale up 倾斜进一步放大硅光需求，行业有望进入 5 年以上的高增长黄金时代。

从市场空间来看，2025年全球硅光光模块市场规模近300亿元，2030年有望突破 2000 亿元，复合增长率达45%以上；中国市场增速更快，2030年规模将超 800 亿元，成为全球最大硅光市场。

从产业链机会来看，上游硅光芯片（国产替代突破）、中游硅光模块（龙头市占率提升）与 CPO 设备（导入期红利）、下游 AI 数据中心（需求核心）是三大核心主线，同时光器件、封装测试、车载激光雷达等细分领域有望迎来爆发式增长。

从竞争格局来看，国内企业已在光模块领域实现全球领先，硅光芯片领域加速突破，2026年国产替代率将突破50%，中际旭创、光迅科技、华工科技等龙头企业有望依托成本、产能、客户优势，进一步提升全球市占率，实现从 “跟随” 到 “引领” 的跨越。同时，需关注高端技术瓶颈突破与供应链风险应对，通过技术研发、垂直整合、政策协同，推动硅光产业高质量发展，为 AI 算力基础设施与数字经济发展提供核心支撑。

未来，硅光技术不仅将重构光通信产业格局，更将成为后摩尔时代算力增长的核心引擎，在 AI、5G/6G、超算、智能驾驶等领域发挥关键作用，推动人类社会进入 “光速互联” 的数字新纪元。

数据和研报参考 Group、LightCounting 和 Frost & Sullivan，中国光学工程学会、QYResearch ， 西部证券研发中心； 《AI算力之硅光芯片行业专题报告：未来之光，趋势已现》，天风证券；《一文了解硅光芯片原理及器件技术》，圆圆de圆，半导体全解；《通信行业深度报告：AI高速率时代，硅光子迎成长机遇》，开元证券；《硅光&LPO_光摩尔定律的延续》，长江证券；激光芯片与硅光芯片：光电子革命中的“光源”与“光路”》，柠檬光子；《什么是硅光技术？什么是硅光光模块？》，Focus光通信；《硅光，行业颠覆者or推动者？》，是德科技；8、《硅光子学：搭载数十年的芯片制造经验》，半导体产业纵横；、维基百科、各厂商官网。

声明：本文内容仅作为行业研究分析，不构成任何投资建议。其中部分内容借助DeepSeek等AI工具分析，结果并非绝对可靠。股票市场受宏观经济、行业政策等因素影响，变化快。投资者不要盲目依赖文中分析，需结合自身经验和市场情况考虑，谨慎投资。投资有风险，入市需谨慎。

日前，“三通一达”中的韵达快递董事会即将换届，该公司披露了新一届提名人选。值得一提的是，聂氏家族三代人占据了4个席位，聂腾云家族仍牢牢控制着上市公司。

【环球网科技报道 记者 林迪】当人工智能的发展重心从通用大模型转向能深入业务、自主执行的“垂直智能体”时，垂类智能化的竞争才进入核心战场。在全球人工智能发展重心从通用模型竞赛，转向深入解决具体产业难题的垂直智能应用时，中国房地产行业也同步进入了提质增效的存量时代。

【环球网科技综合报道】12月15日消息，当当创始人李国庆发布视频称，自己 60 岁再创业，成立新公司“李享生活”，要做线上高端会员店。他在视频中表示，“要带着30年练就的火眼金睛，重回电商一线，打造‘李享生活’品牌。”李国庆说，这个品牌主打品质生活圈层，商品加价率将控制在 1.

海辰储能也在生态日当天发布了三款长时储能新品，其中包括全球首款锂钠协同AIDC全时长储能解决方案∞Power Solutions For Al Data Center。

国务院新闻办公室定于2025年12月15日（星期一）上午10时举行新闻发布会，请国家统计局新闻发言人、总经济师、国民经济综合统计司司长付凌晖介绍2025年11月份国民经济运行情况，并答记者问。南华早报记者：11月份，社会消费品零售总额同比增长1.3%，增速已经连续6个月放缓。

今天，Seko2.0重磅发布。作为行业首个创编一体、多剧集生成智能体，Seko2.0专为当下炙手可热的短剧、漫剧行业的个人创作者与工作室量身打造，让“一人剧组”变成可能。

面对亲绿媒体造谣，她以罕见强硬姿态回击，并清晰划出两岸底线，然而，这番被一些人誉为“勇敢亮牌”的表态，为何在另一些人看来，却是一场更深层次的表演?