电子行业专题研究：Micro LED光模块传输方案，打破光铜取舍困境

　　1、互联速度快速提升，多因素制约光与铜

　　当今数据中心网络中的链路技术必须在传输距离、功耗和可靠性之间做出根本性权衡。铜缆链路能效高且可靠性强，但传输距离极为有限（<2m），若使用有源铜缆，传输距离预计提升至5-7m，但随着带宽速率进一步提升，对铜缆传输距离的挑战将进一步加大。光链路可提供更长的传输距离，却以高功耗和较低可靠性为代价。随着网络速度的提升（1.6T/3.2T），这种权衡关系愈发显著，制约着未来的可扩展性。

　　基于基础物理限制。与可采用细间距布线密集走线的电路板走线不同，当多通道紧密排列时，长达数米的铜缆会遭受电磁干扰（EMI）和串扰问题。因此，铜缆通道数量超过一定程度后继续增加并不现实，迫使高速串行传输必须在较少通道上实现带宽最大化。虽然光纤消除了电磁干扰，但激光器功耗无法随通道数量增加而良好扩展。单个通信用激光器通常消耗数十至数百毫瓦功率，若扩展至数百个激光器将导致功耗过高。此外，大规模封装多个激光器和光纤的复杂性会带来严重的可靠性与制造限制。最后，由于可靠性问题，增加激光器数量会按比例提高故障率。

　　2.、光传输技术方案MOSAIC，打破光铜取舍困境

　　Microsoft研究团队和Microsoft Azure推出未来新的光传输方案MOSAIC，它打破了光与铜的取舍困境，可同时实现长距传输、低功耗和高可靠性。MOSAIC向后兼容现有标准链路形态（如可插拔QSFP/OSFP）和电气主机接口（如PCIe或VSR/MR），无需更改服务器或交换机即可直接替代现有光铜链路，并且已使用以太网和InfiniBand协议栈验证了原型机，并确认其与NVink、CXL等新型协议的兼容性。

　　MOSAIC无需任何硬件改动即可无缝替代现有光缆和铜缆。确保所有组件都能适配现有外形规格，并支持与当今网络链路相同的电气接口，从而完全兼容当前网络架构和硬件。铜缆和光缆均采用相同的标准可插拔连接器（如QSFP、OSFP）和电气接口（如PCIe、VSR/MR），这种设计确保了铜缆与光缆可混合部署的灵活性。

　　Mosaic采用WaS架构，即利用大量并行通道，每条通道以相对较低的2Gbps数据速率运行。采用Micro LED作为发射器，为实现800Gbps及更高速率扩展，可按目标链路速率与单通道速率的比值配置Micro LED数量（例如800Gbps链路需400个Micro LED，以20*20的网格排列，单LED速率2Gbps）。

　　3、投资建议：MOSAIC所带来的零部件增量

　　我们预计该方案若起量，Micro LED、多芯成像光纤、TIR透镜、CMOS传感器、Micro LED光连接器有望成为主要受益对象。

　　建议关注：

　　Micro LED+光模块：兆驰股份（家电组覆盖）

　　Micro LED芯片：三安光电、兆驰股份（家电组覆盖）、华灿光电、乾照光电、聚灿光电多芯成像光纤：长飞光纤（通信组覆盖）、长飞光纤光缆（H股）

　　潜在TIR透镜供应商：水晶光电、蓝特光学、美迪凯、炬光科技等

　　CMOS传感器：豪威集团、思特威，格科微

　　潜在Micro LED光连接器供应商：太辰光，致尚科技等

　　风险提示：测算具有主观性、产业化不及预期风险、客户应用不及预期风险、潜在技术竞争风险

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天风证券 潘暕,许俊峰