OCS行业深度报告：OCS开启智算网络全光新时代-260607（22页）.pdf

1、OCS开启智算网络全光新时代OCS行业深度报告投资要点技术引领，OCS打破电交换机物理天花板OCS通过全光直通传输彻底摒弃传统电交换机的光-电-光转换流程，单节点转发时延压缩95%以上，整机功耗降低50%-95%，且带宽不受电芯片工艺限制、可平滑适配多代高速光互联，同时具备拓扑可重构、协议透明、运维成本低的优势，可匹配万卡级AI集群的核心需求。当前AI大模型向十万亿级参数跃迁，传统电交换机的物理瓶颈已无法支撑超大规模集群发展，而3DMEMS、SDN调度等技术的成熟使OCS达到商用标准，全光化成为算力网络明确演进方向，OCS已成为下一代智算中心网络的核心底座。AI集群需求拉动OCS市场暴增，大厂

2、纷纷下场布局全球OCS市场正迎来高速增长，据QYResearch数据，2024年全球市场规模达3.66亿美元，预计2025年增至7.83亿美元，2031年将突破20.22亿美元，2025-2031年复合年均增长率达17.1%；中国市场增速更为显著，复合年均增长率有望达到34.68%，是全球增长最快的地区。需求格局已从谷歌独大演变为云厂商主导、运营商跟进、产业链共振的多元结构：谷歌作为先行者，自研ApolloOCS已全面替代TPU集群Spine层电交换，4096颗TPUv4集群部署48台OCS，最新Ironwood9216颗TPU集群对OCS端口需求倍增；英伟达2026年3月向Lumentum和

3、Coherent各投资20亿美元锁定核心产能，将OCS纳入Feynman架构；国内华为推出OptiXtransDC808全光交换机，400G端口下功耗较传统交换机降低98%，同时中国移动明确未来用OCS替代SuperSpine，工信部毫秒用算专项要求2027年底城域重要站点OCS部署率不低于50%，叠加OCP成立OCS专项项目组推动行业标准化，产业与政策双重驱动下，OCS商业化进程将持续提速。MEMS方案或为当下大型集群主要部署模式，硅光波导有望引领未来技术趋势OCS四大技术路线中，MEMS方案凭借技术成熟度高、端口扩展能力强、性能与成本均衡的优势占据70%以上市场份额，是当前商用主力，其采用

4、2D/3D微镜阵列实现光路切换，端口密度可达320times320，插损低于3dB；长期来看，硅光波导技术将成为核心演进方向，其将光交换功能集成于毫米级芯片，体积仅为传统MEMSOCS的1/1000、功耗为1/10，重构速度达微秒级（比MEMS快10-100倍），可与CPO深度集成，目前32times32端口产品已商用，128times128端口样机将于2026年H1推出，英伟达已投资硅光OCS初创公司nEye布局该路线，叠加OCP推动的行业标准化进程，将进一步降低技术门槛，加速OCS在超大规模AI集群中的全面普及。行业评级:看好(维持)相关报告1OCS概述OCS（OpticalCircuit

5、Switch）即“光交换机”。在信号传输的路径里，算力设备处理产生的电信号转化为光信号在光纤中传输，中间需要交换机来重定向信号传向其他光纤端口。传统交换机在这个过程中需要进行“光-电-光（OEO）”信号转换，而OCS则无需进行OEO转换，它通过配置光交换矩阵，从而在任意的光纤输入和输出端口间建立光学路径，实现信号的交换。目前OCS技术一般可分为MEMS、数字液晶、直接光束偏转DLBS、硅光波导技术四类。其中MEMS是主流技术，市场份额超过70%，技术成熟度高，端口扩展能力强，具有性能与成本的均衡性。1.1核心特点及优势相比于传统交换机，OCS有以下重要优势：低时延：舍弃光电转换后的数据包解析和

6、查表转发，仅通过预配置光路直接传输光信号。单节点转发时延由数百纳秒压缩至数十纳秒，端到端网络时延降低95%以上；超大带宽：传统交换机靠硅电芯片处理数据，因电流传输具有天然物理限制，电信号在内部铜线中传输时，受频率越高信号易失真、串扰严重、发热暴涨、不稳定等特点的约束，无法无限提速。相比之下，光信号靠光子传输，高频、高速、远距离误码率低、串扰小、信号质量稳定，同时发热极低，没有物理速度限制；超低功耗：省去电转发芯片、驱动电路、多次光电转换损耗，较传统交换机下降50%-70%的功耗，大幅降低算力机房用电成本；光路灵活调度：通过SDN软件管控系统实时监控，根据流量特征动态调度光路，灵活调整GPU间的