自从DeepSeek火之后，AI芯片市场开始全方面爆发，其中不乏昇腾、摩尔线程、璧仞、玄铁、瑞芯微、全志科技等云侧和端侧相关国产化算力芯片企业。
事实上，对AI来说，“算力、存力、运力”缺一不可，在DeepSeek的带动之下，运力，也就是光互联技术，也在爆发之中。可以说，光模块是GPU以外，最赚钱的细分产品之一。
数据中心领域，最重要的包含分为光互连与铜互连两种形式。两者最大的不同在于传输介质，光互连方案是先将电信号转化为光信号，再进行传输；铜互连则是利用铜的导电性，直接进行电信号的传输。
当前，随着AI对GPU集群的算力需求爆发式增长，光互联在构建智算中心万卡集群中起到关键作用。多个方面数据显示，AI大模型训练需超算集群互联，单台GPU服务器需配6～8个光模块，英伟达2025年1.6T模块采购量或达60万支。加之光模块（Optical Modules）技术不断突破，从400G到800G甚至1.6T传输速率已成为现实，光模块市场增速惊人。
光模块作为光纤通信中的重要组成部分，是实现光信号传输过程中光电转换和电光转换功能的光电子器件。Cignal AI预测显示，2021年～2025年，400ZR相干光模块四年间将增长10倍。从2024年起，800ZR将逐渐商用并迅速增加，而1600ZR的商用将从2027年开始。
据东吴证券测算，当等效800G光模块与H100数量比分别为3/4/5/6时，直至2030年全球AI光模块累计存量市场空间分别为720/960/1200/1440亿美元。
市场趋势上来看，光模块技术迭代周期正在加速。在数据中心领域，直调直检光模块的速率约每3～4年更新一代，随着AI智算的引入，迭代周期呈现缩短趋势。当前主流速率为800G光模块，而1.6T光模块预计将在2025年开始商用，同时预计未来1～2年将全方面进入1.6T时代，到2030年3.2T将走向规模商用。在干线网络领域，相干光模块的速率更新周期较长，约10年一代；当前处于单波400Gb/s阶段，预计到2030年将达到800G。
国内方面，政策开始向400G/800G全光连接倾斜，也为整个行业的爆发按下了 “加速键”。2025年1月6日，国家发展改革委、国家数据局、工业与信息化部联合发布《国家数据基础设施建设指引》 。其中精确指出，网络设施和算力设施需顺应数据价值释放的需求，向数据高速传输、算力高效供给方向升级。尤为关键的是，推动国家枢纽节点和需求地之间 400G/800G 高带宽的全光连接，引导电信运营商等提高 “公共传输通道” 的效率，推进算网深度融合。
光模块厂商方面，日本和美国的光模块厂商逐渐退出全球市场，中国厂商排名稳步上升。据LightCounting预计，2024年我国光模块的市场规模约为26.5亿美元，预计2029年有望达到约65亿美元。2024～2029年，中国占全球光模块总市场份额的20～25%。
光模块衬底/外延：全新光电、亚联光电、IQE、拓品光电、华鸿锐光、全磊光电、度亘激光等；
光模块代工：稳懋半导体、宏捷AWSC、三安光电（收购环宇）、海威华芯、志伟光电、鲲游光电等；
光芯片：源杰科技、长光华芯、仕佳光子、光迅科技、华工科技、海信宽带、华为海思、高意（Coherent）、博通(Broadcom)、Lumentum、AAOI等；
光有源芯片：Coherent、Lumentum(Oclaro)、Avago、AMOI、Fujitsu、Sumitomo、光迅科技、敏芯半导体、华为海思、源杰、索尔思、长瑞光电等；
光无源芯片：Finisar、Avago、Lumentum、MAOI KALAM、中兴通讯、仕佳光子、光迅科技等；
激光器芯片：Coherent、中科光芯、Avago、艾迈斯欧司朗、光安伦、海信宽带、MACOM、光迅科技、三菱电机、三安光电、华为海思等；
Timing：SiTime、Abracon、Epson、Diodes、TXC
Laser driver：ADI、Renesas、Macom、Semtech
光器件：天孚通信、光迅科技、华工科技、太辰光、博创科技、高意(Coherent)、Lumentum、AAOI等；
光模块：中际旭创、新易盛、光迅科技、华工科技、博创科技、联特科技、剑桥科技、高意(Coherent)、Lumentum、AAOI等；
光纤光缆：光纤预制棒、通信光纤、通信光缆、特种光缆、室内光缆、蝶形光缆、光电复合缆、通信电缆、数据电缆等；
电信市场：华为、中兴通讯、烽火通信、瑞斯康达、格林伟迪、诺基亚、思科、中国移动、中国电信、中国联通、中国广电、Verizon、AT&T、T-Mobile、SingTel、Vodafone等；
数通市场：阿里云、腾讯云、华为云、百度云、AWS、Microsoft、Google、Meta、浪潮信息、华为、联想、戴尔（DELL）、慧与（HPE）、思科（Cisco）等。
光模块快速地增长之下，功耗成了高速光互联应用的最大挑战。思科多个方面数据显示，2010～2022 年全球数据中心的网络交换带宽提升了80倍，但代价是交换芯片功耗增加约8倍，光模块功耗增加26倍，交换芯片串行器/解串器（SerDes）功耗增加25倍。
常规光模块设计都基于风冷的应用场景，在浸没或喷淋液冷环境下也许会出现失效情况，因此就需要针对液冷环境的应用进行设计并规范有关技术要求。
易飞扬发布了支持浸没式或者喷淋式液冷散热方案液冷光模块，涵盖25G/100G/200G；
海光芯创在2023年光连接大会现场演示了自研的200G QSFP56 SR4液冷光模块；
光迅科技已可提供全套液冷光模块产品，目前已批量交付100G液冷光模块；
海信宽带的25G Pigtail-SFP28 封装液冷光模块2023年已批量生产。
由于DSP可以占到光模块BOM成本的20%～40%，因此LPO方案替换了传统的DSP，将功能集成到交换芯片中，只留下驱动芯片（Driver）和跨阻放大器（TIA）芯片，从而获得更低的功耗、更低的成本、更低的延时、更易维护的特性。不过，LPO通信距离短，同时标准化刚起步，相互连通存在挑战。
CPO指的是把光引擎和交换芯片共同封装在一起的光电共封装技术，CPO分为基于2D、2.5D、3D封装三种形式。该方案缩短了光引擎和交换芯片间距离，有实际效果的减少尺寸、降低功耗、提高效率。不过，CPO目前处于产业化初期，在工艺、仿真以及测试等方面仍面临很多挑战。
硅光技术是以硅和硅基衬底材料（如SiGe/Si、SOI等）作为光学介质，通过互补金属氧化物半导体（CMOS）兼容的集成电路工艺制造相应的光子器件和光电器件（包括硅基发光器件、调制器、探测器、光波导器件等），并利用这一些器件对光子进行发射、传输、检测和处理，以实现其在光通信、光传感、光计算等领域中的实际应用。就硅光技术在通信设施中的具体应用而言，目前除了激光器外，光模块中大部分器件的制造都已实现。目前的硅光技术已可以替代很多传统的光器件，不过其仍然拥有许多技术难题与测试和标准化的问题。
Marvell发布首款6.4T的3D硅光引擎，传统的小型光模块最多只能集成8个光通道，而3D硅光引擎则可以扩展到16、32甚至64个通道，以此来实现12.8T的硅光模块，极大地提升了系统的性能；
英特尔推出了光计算互连OCI，这是一种基于其内部硅基光电子技术的完全集成的光I/O解决方案，具有4 Tbps的双向带宽，支持64个通道，每个方向传输速率高达32 Gbps，且传输距离超过100米；
意法半导体新推出的硅光技术和新一代 BiCMOS 技术，能够在一定程度上帮助云计算服务商和光模块厂商克服性能和能效挑战，计划从 2025 年下半年开始，800Gb/s 和 1.6Tb/s 光模块将逐步提升产量；
中际旭创400G硅光模块已进入市场导入阶段，正在接受海外客户认证，800G硅光模块已开发成功，并向海外客户送样，400G/800G的硅光模块已采用自研的硅光芯片；
熹联光芯100G硅光模块已实现规模化量产，400G光学引擎及硅光模块正处于多个客户认证测试中；在张家港经开区建设中国第一条硅光芯片及封测生产线G硅光芯片已实现量产，2022年发布800G硅光芯片并实现小批量生产；
光迅科技2018年发布100G硅光收发芯片并正式投产使用，200G/400G硅光数通模块慢慢的开始出货，800G产品已开始向客户送样。
薄膜铌酸锂波导能制作亚微米尺度的光波导，不但提高了器件集成度，而且大幅度的提升了对光场的限制能力。不过其面临着两方面挑战：一是制备工艺成本比较高，二是目前铌酸锂的晶圆尺寸以4英寸和6英寸为主。
根据机构预测，2029年全球薄膜铌酸锂调制器市场将达到20亿美元，年复合增长率为41.0%。中国市场规模也在扩大，2022年铌酸锂芯片和调制器市场占有率超过30%。
根据Cignal AI的统计和预测，未来几年相干光模块的市场规模将呈现15%左右的年均增速，市场规模将从50亿美元逐步逼近100亿美元。
60～200GBaud高速相干领域的oDSP芯片主要玩家是Ciena、Acacia、Marvell和华为。而在相干下沉领域，有三起重要收购，预示着这一市场愈发无法被忽视：Marvell以100亿美元的估值收购了Inphi、Cisco以45亿美元的估值收购了Acacia、Nokia也宣布将以23亿美元的估值收购Infinera。
与传统商业解决方案相比，OIO可以将数据传输带宽提升7倍，功耗降低为原来的1/5，尺寸减小为原来的1/12，明显提升互连性能，满足高性能计算场景的需求，为资源池化提供了保障。Yole预测，OIO全球市场规模预计到2033年将增长至23亿美元；并且预计其商业生态完全爆发的时间在5年后。
在DeepSeek时代，随着AI市场全方面爆发，光模块技术也迎来了加快速度进行发展。能预见，800G、1.6T在今年将会有很强的需求。此外，随着液冷光模块、LPO、CPO、硅光技术等新技术的演进，光模块将在功耗、成本和性能上实现进一步突破，成为AI时代的重要基础设施之一。
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