光速革命：OCS开启千亿市场，核心标的全景解析

一场由AI算力需求驱动的光交换技术革命正在悄然来临，传统电交换机的功耗墙和延迟瓶颈将被彻底打破。

随着人工智能、高性能计算和大数据的飞速发展，全球数据流量呈指数级增长，传统数据中心网络架构面临严峻挑战。传统电交换机需要将光信号转换为电信号进行处理，再转换回光信号传输，这种"光-电-光"转换过程存在带宽限制、功耗高、时延长和扩展性不足等问题。

光电路交换机（OCS，Optical Circuit Switch）作为一种创新性的全光信号交换设备，通过直接在光域内完成信号路由，彻底消除了光电转换环节，实现了纳秒级延迟和功耗降低40%以上的突破性表现。

谷歌已在其TPU v4集群中大规模部署OCS技术，实测显示年省电费超1亿美元，故障切换时间压缩至毫秒级，标志着光交换技术正式进入商业化落地阶段。

01 行业浪潮：AI算力驱动OCS商业化加速

全球算力需求正以指数级爆发——AI大模型训练、自动驾驶实时交互、元宇宙内容渲染等场景，对数据中心的网络互联提出了"低延迟、低能耗、高带宽"的极致要求。

传统电交换机因光电转换损耗、高能耗及带宽瓶颈，已难以支撑算力集群的"全连接"需求。其单次光电转换引入10-20ns延迟，万卡集群总延迟达毫秒级，严重制约AI训练效率；光电转换模块功耗占数据中心总功耗30%以上，单颗100G光模块年耗电超10度。

OCS技术通过全光信号传输+物理路径动态重构，直接规避光电转换环节，技术优势精准匹配算力网络需求：光信号直传，单跳延迟降至1ns内(电交换机约100ns)；省去DSP芯片等耗电模块，功耗较电交换机降低50%-70%；单纤支持100Tbps以上带宽，轻松实现万卡级全光互连。

2025年9月光博会将OCS列为"下一代交换技术主流方向"，叠加《科创板日报》"OCS或引领光子通信新时代"的定调，行业已从"概念验证"迈向"产业落地"。

02 技术突破：光交换如何重塑通信格局

OCS的技术本质是光信号的直接路由与转发。其核心工作原理是通过光开关矩阵（如MEMS微镜阵列、液晶光开关或波导光开关）改变光信号的传输方向，将其引导至指定的输出端口，整个过程光信号始终保持光状态，无需光电转换。

目前OCS领域存在四条主要技术路径：MEMS方案通过硅基芯片上的微米级可动反射镜精确控制光束偏转，实现大规模端口扩展。此方案相对成熟，市场占比超过70%，主要是谷歌和Lumentum在采用。

数字液晶技术（DLC）利用液晶分子的电光效应通过电压控制实现光束转向。Coherent的OCS平台便基于此技术。直接光束偏转（DLBS）方案通过压电陶瓷驱动准直器位移实现光路对准。Polatis公司是该技术的领导者。光波导方案适合高密度集成应用，当前尚未大规模商用。

OCS相较于传统电交换机，具有以下几方面的显著优势：省去了光电转换（约几十微秒）、数据包处理等环节，延迟降低至数十纳秒，满足AI大模型训练、高频交易等实时性要求高的场景。

无需高性能电交换芯片和高功耗光电转换模块，单端口功耗仅为电交换机的1/10（如400G单端口功耗小于1W），大幅降低数据中心的电力成本。直接处理光信号，支持单波长100G/400G/800G甚至Tbps速率，且可通过波分复用（WDM）技术并行传输多个波长，总容量可达1.6Tbps以上。

03 市场前景：爆发式增长已启动

OCS技术最初主要应用于超大规模数据中心，尤其是AI计算集群，如今正逐步向更广泛的领域扩展。

在AI数据中心与高性能计算领域，谷歌TPU v4集群采用OCS构建3D环面网络，将4096个TPU芯片连接成超级计算系统，相比电交换机，功耗降低40%、数据流完成时间缩短10%。在骨干网核心节点，OCS用于运营商骨干网的大容量光路调度，提升网络容量和可靠性，降低长途传输的延迟。

市场增长数据令人瞩目：根据LightCounting预测，2025年全球OCS市场规模将达42亿美元（同比增长150%），2029年出货量突破5万台。QYResearch的预测更为乐观，认为全球全光交换（OCS）交换机市场规模到2031年将达到20.22亿美元，2025至2031年复合增长率（CAGR）为17.12%。

2025年7月，开放计算项目基金会（OCP）宣布成立新的光路交换（OCS）子项目，成员包括Lumentum、谷歌、微软、英伟达、Coherent、iPronics等。这一举措推动了行业生态向开放化发展，行业规范的逐步确立有望进一步赋能OCS市场增长。

04 产业链核心环节与标的分析

OCS产业链覆盖上游光学元件/组件、中游光交换机整机、下游数据中心/算力服务商三大环节。国内企业在代工、核心组件、芯片前瞻布局等领域已形成差异化优势。

上游光学元件：技术壁垒最高环节

天孚通信（300394.SZ）是光器件平台型龙头，为光模块厂商提供精密元件（如高速光引擎、透镜、隔离器等）。作为"卖水人"角色，无论哪个光模块厂出货，都可能需要它的产品。CPO技术的演进会增加对其高端器件的需求。公司提供光纤准直器、FAU阵列单元等OCS系统关键配套组件，光纤准直器市占率A股第一，是谷歌供应链的重要成员。

腾景科技（688195.SH）为谷歌OCS供应高精度光学元件（折射棱镜、准直透镜），精度达纳米级。作为Coherent核心供应商，其FAU光纤阵列精度达±1μm，市占率超20%。公司还为Coherent供应OCS光引擎核心器件，武汉子公司完成800G光引擎样品，切入Meta、微软供应链。

光库科技（300620.SZ）通过收购武汉捷普切入谷歌OCS代工链，薄膜铌酸锂调制器全球市占率41.6%。公司是谷歌OCS独家代工厂，单台代工价值9000美金。其薄膜铌酸锂调制器支持800G ZR+传输，已获英伟达、微软订单。

中游光模块与子系统：直接受益于需求爆发

中际旭创（300308.SZ）是全球光模块龙头，尤其在数通高速光模块（400G/800G/1.6T）领域市场份额领先。公司是国内外各大云计算和数据中心厂商的核心供应商，直接为光交换机提供"引擎"。作为谷歌OCS独家代工商，2025年OCS相关营收预计突破20亿元。

新易盛（300502.SZ）是全球光模块领域的主要竞争者，技术实力和客户拓展能力强劲。在高速率光模块研发和出货上进展迅速，同样深度受益于数据中心和AI驱动下的光交换机升级需求。公司800G光模块通过英伟达认证，受益CPO与OCS协同。

德科立（688205.SH）自主研发"光子路由引擎"，时延低于10微秒。公司深度参与谷歌Apollo项目，硅基OCS获海外样品订单。2024年OCS出货量超3000台，毛利率达45%，DCI光模块同步受益算力网络扩张。

下游整机与解决方案：系统集成价值凸显

光迅科技（002281.SZ）是国内唯一实现MEMS-OCS量产的厂商，192×192端口产品已通过谷歌验证。公司是华为昇腾供应链的重要合作伙伴，OCS产品线毛利率达52%。作为全球MEMS光开关核心厂商，自研OCS支持400×400端口，1.6T高速光模块技术领先，预计2025年量产。

锐捷网络（301165.SZ）是国内白盒交换机龙头，200G/400G市场份额领先。公司800G交换机预计2025年量产，与英伟达合作CPO交换机，液冷方案适配OCS散热需求。2025年H1斩获阿里云、中国移动等大额订单。

05 投资策略与风险提示

面对OCS技术的投资机遇，建议关注三大主线：技术卡位（在MEMS微镜、光学元件等核心环节实现技术突破）、量产进度（2025年产能落地且客户明确的公司）和生态绑定（与谷歌、英伟达等巨头深度合作的企业）。

当前OCS板块整体估值处于合理区间，机构重仓的龙头公司如中际旭创、天孚通信等享有估值溢价。细分领域隐形冠军如腾景科技（光学元件）、德科立（光子路由引擎）等技术壁垒明确。

风险提示：投资者需警惕技术路线不确定性（MEMS、DLC、DLBS等多路线并存，主流方案未定型）、量产进度风险（部分公司OCS业务仍处于研发、送样或小批量阶段，尚未贡献显著收入）和客户集中度风险（头部客户如谷歌、英伟达的需求至关重要，但过度依赖单一客户也可能带来风险）。

市场热情高涨，部分概念股估值已不低，需仔细甄别真正具有技术壁垒和业绩兑现能力的公司。

OCS技术的兴起并非偶然，它是数据洪流与算力渴求下的必然产物。谷歌、微软、英伟达等全球科技巨头的积极部署和生态构建，以及国内"东数西算"工程对绿色高效算力基础设施的推动，共同为OCS产业注入了强劲动力。

随着开放计算项目（OCP）推动行业标准的建立，OCS有望从超大规模数据中心的专用技术，逐步走向更广泛的应用领域，为整个数字世界提供更强大、高效、绿色的连接基础。

对于投资者而言，OCS赛道是一个典型的"长坡厚雪"的领域，需要关注技术量产进度、订单落地情况以及公司的核心技术壁垒。避免纯概念炒作，聚焦那些真正能与行业巨头共同成长、分享千亿市场红利的优质企业。