随着ChatGPT惊艳出圈，AI成为年初以来市场最为关注的投资机会。英伟达创始人黄仁勋将ChatGPT誉为AI的 “ iPhone时刻 ” ，公司股价自年初以来大幅上涨。公司一季度财报超预期，二季度收入指引大超预期，AI算力对公司业绩的拉动受到资本市场强烈认可。同样的，A股算力板块也大幅跑赢市场。在整个算力板块中，最耀眼的明珠就是光模块。
AI大模型的使用对与网络架构的提出更高要求，向着低时延和高速率方向演进，由于AI计算需要同时调用的模型参数在千亿甚至万亿级别，存储、计算、通信网络带宽需要同步提升。通信网络带宽的提升，对网络通信速率的需求也由传统数据中心25G/100G快速提升至200G/400G，甚至向着800G速率演进。无论是服务器端口还是交换机接口，都离不开800G光模块的支持。
在大模型带来的需求激增之前，市场预期2023年800G数通光模块全球出货约40万只，仅靠交换机升级和光模块的更新迭代，并不能激发市场对800G光模块的追捧。而且受到海外云厂商资本开支增速下滑影响，市场亦担心光模块公司的业绩下滑。
不过，在大模型横空出世之后，悲观预期price-in的基础上，一切都发生了逆转。在经历800G光模块加单的消息刺激下，市场对800G光模块2023年出货量上调至100万只以上，2024年出货量上调至250万只以上。如此大的弹性，意味着产业趋势进入加速上行期，800G渗透率快速提升，龙头公司如中际旭创、新易盛股价迎来 “ 戴维斯双击 ” 。
在资本市场的狂欢背后，我们得看到，由于服务器厂商产品设计能力限制、A100芯片占据主流训练需求，今年上半年大规模出货的光模块仍然是400G，800G光模块的弹性会在下半年开始释放。因此，我们需要估算800G光模块的需求弹性，结合市场预期和产业调研，我们才能更好判断800G光模块的投资机会大小。
由于网络架构采取的硬件方案不同，导致800G光模块的需求测算产生较大差异。具体而言，英伟达提供了4种方案，每种方案下AI芯片和光模块型号不同、比例关系不同。厘清了每种方案对应的比例关系，自然就可以按图索骥，做出更贴近实际的判断。
网络架构：英伟达DGX A100 SuperPOD的网络结构，采用三层IB-胖树架构，包括核心层、脊层和叶层。计算与存储网络分开构建，采用200G交换机。
资料来源：英伟达DGX A100 SuperPOD的网络结构
英伟达DGX H100 SuperPOD的网络结构为两层叶脊架构，计算与存储网络同样分开构建，采用800G交换机。
资料来源：英伟达DGX H100 SuperPOD的网络结构
在数据中心中，光模块主要用在服务器与交换机、交换机与交换机之间的连接。光模块一端连接服务器网卡端口，另一端连接交换机端口。因此，服务器网卡和交换机端口的传输速率决定了用多少Gb/s的光模块。
根据英伟达提供的网络架构方案，网卡和交换机型号如下。
网卡型号：
ConnectX-6: 200Gb/s
ConnectX-7: 400Gb/s
ConnectX-8: 800Gb/s
交换机型号：
QM8700: 40个接口，每个接口200Gb/s传输速率
QM9700: 32个接口，每个接口800Gb/s传输速率
方案一：A100+ConnectX6+QM8700
方案二：A100+ConnectX6+QM9700
方案三：H100+ConnectX7+QM9700
方案四：H100+ConnectX8+QM9700
方案一：1个A100芯片对应6个200G光模块
方案二：1个A100芯片对应1个200G光模块，0.75个800G光模块
方案三：1个H100芯片对应1个400G光模块，1.5个800G光模块
方案四：1个H100芯片对应6个800G光模块
基于以上方案进行合理假设。
情景一：假设2023年A100出货90万只，H100出货30万只，仅考虑方案1-3的组合，则800G光模块需求79万只。
情景二：假设2023年A100出货120万只，H100出货30万只，仅考虑方案1-3的组合，则800G光模块需求90万只。
情景三：假设2024年A100出货150万只，H100出货150万只，仅考虑方案2、3的组合，则800G光模块需求达338万只。
情景四：假设2024年A100出货150万只，H100出货150万只，考虑方案2-4的组合，则800G光模块需求达428万只。
可见，基于不同的方案和情景假设，800G光模块的需求差异较大，尤其是2024年的增量弹性会更大。
综上，有了上述判断，我们对光模块加单的消息就可以有更为清晰的评估。AI大模型对算力的拉动尤其是光模块的拉动显而易见，让我们持续保持关注！
