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事件:12月6日,谷歌正式推出新的大语言模型Gemini 1.0并在不同场景下发布Ultra、三个不同版本的Pro和Nano。Gemini1.0Ultra版本在多种能力上超越GPT-4,成为MMLU(大规模多任务语言理解)上第一个超越人类专家的模型。

Gemini可以从发布日起应用于Bard和Pixel 8 Pro智能手机;与此同时,谷歌还推出了一款面向云AI加速的全新TPU v5p ,这也是迄今为止谷歌最强大、最具成本效益的TPU(云张量处理单元)和TPU v4 相比,TPU v5pFLOPS增加了2倍以上,高带宽内存 (HBM) 提高了 3 倍以上。

谷歌Gemini大模型是人工智能大模型领域的重大进步,预计将促进整个行业的快速发展,加快人工智能应用的实施;人工智能电脑产品预计将在个人计算领域引发技术革命;谷歌Gemini计算能力由TPU支持,TPU V5p的发布将增加对HBM的需求。

TPU之间的互联有望增加交换机中光学器件和光开关的价值

在技术趋势方面,1.6T光模块预计将加快批量化,加快催化硅光、CPO等新技术的渗透;谷歌发布Gemini模型可以实现多模式,显著提高性能,并将带来计算能力需求的持续升级;谷歌提出通过光电路交换机(OCS)实现TPU之间的互联,其产业趋势有望增加交换机中光学器件和光开关的价值。

然后我看到有人说谷歌使用的OCS光交换机系统会减少对光模块的需求。因此,我还查阅了谷歌的相关论文,并在7月份跟踪谷歌网络的可靠卖家信息。

“OCS交换机不再使用光模块,取而代之的是光纤直连。”

事实上,后面漏了:“假设整个网络采用胖树架构,如果聚合层采用一层交换机,GPU与光模块的比例会略有降低,会产生一定的影响;如果聚合层采用两层交换机,GPU与光模块的比例会相应提高。因此,综上所述,Spine层虽然采用OCS交换机,但对光模块的影响却被忽略了。”

最新情况是:与TPUV4相比,预计TPUV5p对应的800G光模块数量约为1:1.5-1:2.这是谷歌今年早些时候发布的市场已知信息,后续有上升空间。由于目前800G电缆很少,电缆互联部分很可能会被800G光模块取代,因此有上升空间(实际部署可能是1:2或以上)

除了数量之外,光模块的价值也会增加:“如果聚合层交换机上的光模块仍然收集和发送每个光纤,OCS的端口数量和光纤的数量将翻倍。如果两个光纤变成一个,它将大大提高端口利用的效率。

因此,OCS网络中使用的光模块首先必须是波分复用方案,然后需要添加一个环形器(circulator)减少光纤数量。如果使用800G光模块,八个通道可以使用八个波长,通过Mux/DeMux组件进行波分复用/解复用,然后通过环形器耦合到一个共用的光纤中。定制增加研发溢价,环形器增加BOM成本,单个光模块的价值将显著提高。谷歌在光连接需求方面一直处于领先地位,有望成为1.6T的主要需求客户。

OCS方案下的光模块比例关系-TPU v4为例

谷歌在TPU V4阶段将光互联作为一种重要的技术手段,通过OCS光交换实现TPU之间的互联,可以根据模型训练的数据流配置的性能进行配置。使用TPU 以v4为例,由4*4*4TPU芯片组成的cube单元,以4*4*4的形式进一步形成4096芯片的超级计算机。

同一cube中的TPU物理距离较近,可采用电缆互联;cube之间的互联采用光缆形式。在由cube组成的4*4*4阵列中,三维空间中相对的两个cube连接到相同的OCS交换机,对应的3*16共有48个OCS交换机。考虑到OCS交换机的128个端口(8个测试/维护端口),相应的光模块数量为6144个。对应TPU:光模块的数量关系为1:1.5。

谷歌产业链的目标

中际旭创:谷歌核心供应链,VFR8光模块具有较强的盈利能力和较大的份额优势。谷歌数据中心光模块的核心供应商, 受益于谷歌云基础设施的投资。

腾景科技:目前正在给谷歌光模块供应商Cloudlight送样环形器;

博创科技:收购了长兴盛,成为谷歌数据中心的核心供应商,有望受益于谷歌光交换机的需求。

太辰光:为谷歌提供连接器产品。由于谷歌数据中心光模块的需求,客户主要来自谷歌,开始在谷歌布局。

福荣科技:公司是谷歌Pixel8中框材料的主要供应商。

从OCS组成的角度来看,找出相应的核心部件投资机会

OCS光交换系统的主要部件有:MEMS振动器、850nm光源、摄像头模块、2D透镜阵列、环形器(光模块侧、减少光纤)、波分光模块、滤波器片。光迅科技(MEMS光开关,MEMS能力)主要映射到中国、腾景科技(滤波片)等。,但需要注意的是,目前只是映射,没有供应关系MEMS光开关:22年全球MEMS光开关市场规模7.9亿元,包括Dicon在内的核心厂商 Fiberoptics、Accelink 和 II-VI Incorporated等,前五大厂商占全球份额的54%左右

标的:光迅科技 非上市:亿源通、光龙科技、格致光电

光纤环形器标的:横店东磁(供应华为、中兴、爱立信、诺基亚)、亿源通、

WSS波分开关:222年,全球市场规模9.97亿元

目标:腾景科技、光迅科技、博创科技、天府通信、太辰光

AOC(有源光缆)取代DAC(直接电缆)

AOC全球市场规模21.2亿美元,2022年。

标的:太辰光(国内AOC龙头)、博创科技(刚收购大股东体外长芯盛42.29%股权,其定制跳线供应谷歌)。

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