Source Jie Technology atteint le plafond de 20CM ! Le dernier cours de 1140 yuans dépasse Cambrian, frôlant Moutai de Guizhou. Clarifions une fois pour toutes : qu'est-ce que la communication optique, le module optique, la puce optique et le CPO ?

问AI · Comment l’explosion de la puissance de calcul de l’IA catalyse-t-elle la prospérité de l’industrie de la communication optique ?

Le 20 mars, le marché A-share a connu un moment historique. Alors que le secteur de la communication optique continue de connaître un essor, les actions de Yuanjie Technology ont franchi le seuil des mille yuans, devenant ainsi la huitième action à atteindre cette valeur dans l’histoire des A-shares. À la date de publication, le prix des actions a atteint un plafond de 20 % à 1140 yuans/action, dépassant non seulement “le roi du froid” Cambrige, mais se rapprochant également du roi des actions A-share, Moutai du Guizhou, se hissant au rang de deuxième action la plus chère du marché.

Pour les investisseurs, c’est à la fois une histoire de prix des actions et une histoire d’industrie. Dans le contexte de l’explosion de la demande de puissance de calcul de l’IA, la communication optique, en tant que maillon central de la chaîne d’approvisionnement de la puissance de calcul, est en train d’entrer dans un nouveau cycle de prospérité, et Yuanjie Technology est un représentant typique de cette “tendance de communication optique”.

L’engouement pour ce secteur de la communication optique est indissociable des deux grands événements technologiques mondiaux récents — les conférences GTC et OFC. Le marché estime généralement que les géants de la puissance de calcul, représentés par Nvidia, accélèrent le déploiement d’une nouvelle architecture, ce qui améliorera indirectement la rentabilité des fournisseurs de cloud, stimulera un vaste marché de demande pour l’inférence AI et apportera une demande continue en croissance pour la communication optique. L’analyse d’Orient Securities souligne que dans le scénario de Scale out (expansion horizontale du réseau), le CPO (optique co-emballée) est en train de mûrir progressivement.

En regardant l’ensemble de la chaîne industrielle, les signaux de prospérité sont clairs. Les principaux fournisseurs de cloud, tant nationaux qu’internationaux, continuent d’augmenter leurs dépenses en capital, en se concentrant sur la construction d’infrastructures de puissance de calcul telles que l’AIDC et les serveurs AI. En tant que maillon central du réseau de puissance de calcul, la demande pour les modules de communication optique est constamment révisée à la hausse. Wanlian Securities mentionne que l’institut de recherche sur le marché de la communication optique LightCounting a relevé ses prévisions sur le volume des expéditions de modules optiques 800G et 1.6T, ce qui confirme que l’industrie est en cycle ascendant.

En rétrospective de l’histoire des A-shares, les actions ayant atteint des prix de mille yuans sont très rares, y compris les anciennes “huit actions” comme Zhong An Ke et Yun Sai Zhi Lian, ainsi que les Moutai du Guizhou, Cambrige, Stone Technology, He Mai Co., et Ai Mei Ke ces dernières années. Aujourd’hui, Yuanjie Technology, bénéficiant de l’élan de la vague de puissance de calcul AI, rejoint ce club très exclusif, et chaque mouvement qu’elle fait continuera sans aucun doute d’attirer une forte attention du marché.

Cependant, les termes tels que module optique, communication optique, optique co-emballée (CPO), fibre optique, puce optique, et dispositifs optiques laissent beaucoup de gens perplexes et incapables de faire la différence. Ces concepts, qui semblent complexes, sont en réalité différents maillons de la chaîne industrielle de la lumière. Cet article de Huaxia ETF explique cela très clairement :

01, “L’IA est une lumière”

Beaucoup pensent que la compétition des grands modèles d’IA repose sur la puissance de calcul des GPU, mais en fait, ce qui détermine le plafond de la puissance de calcul de l’IA n’est jamais la capacité de calcul d’une seule puce, mais la capacité de transmission rapide de données massives. Lorsque des dizaines de milliers de puces traitent simultanément des centaines de milliards de paramètres, les signaux électriques traditionnels basés sur des câbles en cuivre atteignent déjà leur plafond en termes de bande passante, de perte et de consommation d’énergie, devenant le principal obstacle à la libération de la puissance de calcul.

C’est alors que “la lumière” devient le solutionneur. En tant que support d’information le plus rapide connu, la lumière brise les limites des connexions électriques, reliant un grand nombre de nœuds de puissance de calcul en un réseau, évitant ainsi que les puces centrales ne deviennent des “îlots d’information”.

La communication optique utilise des lasers comme support d’information et des fibres optiques comme canal de transmission. C’est la matrice de tous les secteurs liés à la “lumière” mentionnés précédemment ; les modules optiques, les puces optiques, et les dispositifs optiques s’articulent tous autour de cela.

Les puces optiques et les puces électroniques combinées forment les composants principaux, puis grâce à un emballage précis, elles se transforment en ce que nous connaissons sous le nom de module optique : puce optique + puce électronique = module optique.

Des milliers de modules optiques se connectent aux lignes de fibres optiques, formant finalement un réseau de communication optique couvrant le monde, soutenant le calcul AI : module optique + fibre optique = communication optique.

À l’ère de l’IA, la communication optique n’est pas un figurant, mais l’ “autoroute” de la puissance de calcul, la base fondamentale permettant à l’IA de passer de la simple conversation à des tâches complexes.

02, Fibre optique : l’autoroute de la lumière

Pour que la lumière puisse être transmise à haute vitesse et avec peu de pertes, elle a d’abord besoin d’un “canal” stable qui lui soit propre, et la fibre optique est cette route de base.

Elle est constituée de fibres extrêmement fines en verre de quartz de haute pureté, utilisant le principe de la réflexion totale pour permettre aux signaux lumineux d’être transmis à l’intérieur à une vitesse proche de celle de la lumière, tout en ayant des pertes extrêmement faibles, une forte résistance aux interférences, et une capacité de transmission bien supérieure à celle des câbles en cuivre. Ce que nous appelons “fibre optique à domicile” est constitué de ce matériau ; dans un centre de puissance de calcul AI, ce sont également des masses de fibres optiques qui connectent les serveurs, les GPU et les commutateurs, débloquant l’ensemble du cluster de puissance de calcul. Sans fibre optique, les signaux lumineux n’ont pas de chemin de transmission stable, et la communication optique ne peut tout simplement pas avoir lieu.

Comparé aux réseaux de communication traditionnels, la densité d’utilisation des fibres optiques dans les centres de données AI a considérablement augmenté, avec des applications principales dans trois scénarios : interconnexion au sein des armoires, interconnexion entre armoires, et interconnexion de centres de données (DCI). Dans les clusters de dizaines de milliers de serveurs, tout retard entraîne un effet de tonneau, et le réseau AI exige une architecture sans blocage 1:1, chaque GPU nécessitant un chemin de fibre optique haute vitesse dédié (tel que InfiniBand ou RoCEv2).

Selon les calculs de Guosheng Securities, sous l’architecture des clusters NVIDIA DGX H100/H200 SuperPOD, la consommation de fibres optiques par armoire est supérieure de 5 à 10 fois à celle des armoires traditionnelles. Selon les données de CRU, la demande de câbles à fibre optique pour l’AIDC devrait passer de 5 % en 2024 à 30 % en 2027, les centres de données remplaçant les opérateurs de télécommunications en tant que principal moteur de croissance du marché des fibres optiques.

En même temps, les drones militaires deviennent un marché émergent sous-estimé, où les fibres optiques sont indispensables pour la résistance aux interférences, la guidance et la communication, avec une consommation élevée par machine et une non-récupérabilité après mission, présentant ainsi des caractéristiques de consommable.

Une contrainte rigide de l’offre entraîne une tendance à la hausse des prix des fibres optiques. La capacité de production mondiale de câbles en fibre optique est fortement concentrée, la Chine représentant plus de 60 % du marché, le reste étant principalement réparti entre les États-Unis et le Japon. Actuellement, la volonté d’expansion à l’étranger est très faible, ce qui entraîne une rareté de l’offre à long terme. Le principal goulot d’étranglement — le segment des barreaux optiques (barreaux préformés) — présente des barrières techniques élevées et un cycle d’expansion pouvant durer de 18 à 24 mois, bloquant directement le plafond de l’offre à court terme dans l’industrie. Parmi les entreprises de ce secteur figurent Yangtze Optical Fiber, Hengtong Optics, Zhongtian Technology, et FiberHome Communications.

03, Module optique : le pivot de la conversion optique

Parmi tous ces termes, le plus entendu est sans doute le module optique, qui est le “pivot de conversion” le plus central dans le système de communication optique. Nos ordinateurs, GPU et commutateurs ne peuvent reconnaître et traiter que des signaux électriques, mais les signaux lumineux conviennent mieux à la transmission à longue distance et à haute vitesse. Le rôle principal du module optique est de réaliser la conversion bidirectionnelle entre ces deux types de signaux : il convertit d’abord le signal électrique émis par l’appareil en signal lumineux, pour qu’il soit transmis par la fibre optique ; lorsque le signal lumineux atteint l’appareil cible, il le reconvertit en signal électrique pour que l’appareil puisse le traiter.

Pour simplifier, le signal électrique peut être comparé à un petit camion qui ne peut faire que des trajets courts en ville, tandis que le signal lumineux est un grand camion qui peut parcourir de longues distances à grande vitesse. Le module optique est la station de transit à l’entrée de l’autoroute, responsable de transférer les marchandises du petit camion au grand camion, et une fois les marchandises arrivées à destination, elles sont déchargées et remises au petit camion pour être livrées au point final. Actuellement, la demande d’IA pour la puissance de calcul augmente, et les exigences concernant la vitesse de conversion et la capacité de transmission des modules optiques augmentent également, les références à 800G, 1.6T, et 3.2T faisant référence à la capacité de traitement d’informations des modules optiques.

Si l’on considère que les modules optiques ont déjà connu une période de forte activité, au point actuel, la certitude de leur demande future se renforce encore.

Nous pouvons commencer par les dernières actions des principaux fournisseurs de cloud à l’étranger : selon les derniers rapports financiers d’Amazon, Google, Microsoft et Meta, les dépenses en capital cumulées des quatre entreprises devraient augmenter de 67 % d’une année sur l’autre d’ici 2025, et les dépenses en capital cumulées devraient atteindre 660 milliards de dollars en 2026, avec une augmentation significative de 60 % par rapport à l’année précédente, presque entièrement axées sur la construction de clusters de puissance de calcul AI. Cela fait également de l’étape de transmission des réseaux, où se trouvent les modules optiques, un point d’investissement central.

D’autre part, les puces de puissance de calcul comme les GPU, TPU et ASIC continueront d’augmenter en volume en 2026, et la nouvelle génération de puces accélère également son itération commerciale, préparant ainsi un terreau solide pour la croissance de la demande en 2027.

Actuellement, les fabricants chinois de modules optiques sont déjà compétitifs sur le marché mondial de la communication optique, représentant plus de 60 % de la part de marché mondiale (LightCounting 2025). Dans le domaine des modules optiques à haute vitesse de 800G et plus, leur part de marché dépasse même 70 %. Des entreprises telles que Zhongji Xuchuang, NewEase, Huagong Technology, Guangxun Technology, et Solstice Optoelectronics (acquise par Dongshan Precision) figurent parmi les dix premiers au monde, avec des liens étroits avec des géants du cloud à l’étranger comme Amazon, Google, Microsoft et Meta, ainsi que des équipementiers clés comme Cisco et Nokia.

Sous l’effet de multiples facteurs cumulés, la demande en bande passante des ports des clusters de puissance de calcul devrait maintenir une tendance rapide à la hausse au cours des deux prochaines années de cycle de prospérité à haute certitude. Les entreprises concernées continueront de bénéficier de l’itération et du volume de modules optiques haut de gamme tels que 800G, 1.6T, et 3.2T, la logique de croissance des performances étant claire et soutenue. Parmi les entreprises représentatives figurent Zhongji Xuchuang, NewEase, Huagong Technology, Cambridge Technology, Dongshan Precision, et LianTe Technology.

04, Dispositifs optiques : les composants du module optique

La station de transit qu’est le module optique n’est pas une boîte vide ; sa fonctionnalité repose entièrement sur les divers dispositifs optiques qui s’y trouvent. Les dispositifs optiques sont un terme générique pour tous les composants de base utilisés pour traiter les signaux lumineux dans le système de communication optique.

Qu’il s’agisse de composants principaux responsables de l’émission et de la réception de la lumière, de dispositifs utilisés pour amplifier les signaux lumineux, de fusion/séparation de signaux lumineux, ou de connecteurs de fibres optiques et de pièces régulant les signaux lumineux, tous ces éléments font partie des dispositifs optiques. Ils peuvent être comparés à des équipements de chargement/déchargement, des lignes de tri, des bandes transporteuses et des points de connexion dans une station de transit. Si l’un de ces éléments fait défaut, l’ensemble de la station de transit ne peut pas fonctionner de manière fluide. Le degré d’intégration et la fiabilité des dispositifs optiques déterminent directement si le module optique peut fonctionner de manière stable et efficace.

Les dispositifs optiques se divisent en dispositifs optiques actifs et passifs. La distinction la plus simple entre ces deux catégories peut se résumer en une phrase : nécessitent-ils de l’électricité, doivent-ils “travailler” activement ?

Les dispositifs optiques actifs doivent être alimentés pour fonctionner ; ils jouent un rôle actif dans le traitement des signaux dans la communication optique. Par exemple, les puces optiques, les lasers et les détecteurs dépendent de l’électricité pour réaliser la conversion photo-électrique et l’amplification des signaux, agissant comme le “moteur” de l’ensemble du système. Ils présentent des barrières techniques élevées et des coûts unitaires élevés, représentant le maillon de profit crucial de la chaîne industrielle et le point stratégique compétitif dans la communication optique mondiale.

Les dispositifs optiques passifs n’ont pas besoin d’électricité ; ils utilisent uniquement des matériaux, des structures et des formes physiques pour permettre la conduction, la distribution, la fusion et la mise au point des signaux lumineux, faisant d’eux des pièces purement physiques dans la communication optique. Il en existe une grande variété, utilisant du verre, des métaux, de la céramique et d’autres matériaux de base, avec une faible valeur unitaire. Les produits de milieu et bas de gamme ont un taux de localisation élevé, mais les dispositifs optiques passifs de précision de haute gamme dépendent encore des importations. Les entreprises du secteur s’efforcent principalement d’élargir leur gamme de produits et d’offrir une variété complète pour accroître leur échelle. La concurrence technologique se concentre principalement sur l’innovation des matériaux, les solutions optiques et le traitement de précision. Parmi les entreprises représentatives figurent Tianfu Communication, Shijia Photonics, Guangxun Technology, Guangku Technology et Taicheng Technology.

05, Puce optique : le cœur du module optique

Parmi tous les dispositifs optiques, la plus cruciale, avec le plus haut seuil technologique, est la puce optique (puce laser + puce de détection). Elle est le véritable composant central du module optique qui réalise la conversion des signaux électriques et optiques, équivalente à l’interprète clé de la station de transit.

Les puces optiques se divisent principalement en deux catégories, l’une à l’émetteur, responsable de la conversion des signaux électriques en signaux lumineux ; l’autre à la réception, chargée de restaurer les signaux lumineux en signaux électriques. Les performances des puces optiques déterminent directement la limite de vitesse, la consommation d’énergie, et même le coût de production des modules optiques, tout comme les compétences professionnelles d’un interprète déterminent la vitesse et la précision de la traduction, en faisant l’un des maillons les plus essentiels de l’ensemble du système de communication optique, reconnu comme un segment technologique “crucial”. En général, dans les modules optiques haut de gamme, le coût des puces optiques représente près de 50 %.

Actuellement, le marché mondial des puces optiques est encore dominé par les entreprises étrangères. Ces entreprises de puces optiques à l’étranger disposent généralement d’une couverture complète de la chaîne industrielle, allant des puces optiques, des composants émetteurs/récepteurs optiques aux modules optiques — excepté pour les substrats qui doivent être achetés à l’extérieur, elles peuvent réaliser de manière autonome la conception des puces, l’épaisseur des plaquettes et d’autres étapes clés, et ont déjà atteint la production de masse pour des puces optiques avec des vitesses de 25G et au-delà. De plus, dans le domaine des lasers de communication haut de gamme, les entreprises étrangères leaders ont également des déploiements très complets, qu’il s’agisse de lasers ajustables, de lasers à largeur d’onde ultra-narrow, ou de lasers de haute puissance, elles possèdent une solide accumulation technique.

En regardant la dynamique concurrentielle mondiale, les puces de communication optique présentent des différences de niveaux évidentes. Des entreprises européennes et américaines telles que Broadcom, Lumentum et Coherent, grâce à des années d’accumulation technologique, de travail de marché approfondi et de solides capacités de recherche et développement, se classent dans le premier échelon de l’industrie, occupant fermement une part significative du marché mondial des puces optiques. Surtout dans le domaine des produits haut de gamme, comme les puces EML à haute vitesse et haute performance, et les puces optiques intégrées complexes, elles ont un avantage technologique absolu.

Passons maintenant au marché national ; les entreprises nationales ont déjà maîtrisé les technologies clés dans le domaine des puces optiques 2.5G et 10G, avec un taux de localisation supérieur à 90 % pour les puces optiques de 2.5G et moins, et environ 60 % pour les puces optiques de 10G. Cependant, dans le domaine haut de gamme des 25G et plus, le taux de localisation a considérablement chuté, n’étant que de 4 %, laissant un vaste potentiel pour le remplacement national.

Il est à noter qu’en se basant sur les données de Changguang Huaxin, le déficit de capacité mondiale pour les puces optiques haut de gamme a déjà atteint 25 % à 30 %, et cette pénurie devrait persister jusqu’en 2027, offrant ainsi aux fabricants de puces optiques nationaux un délai de grâce d’au moins 1 à 2 ans, mettant en évidence les opportunités de remplacement national. Parmi les entreprises représentatives figurent Yuanjie Technology, Changguang Huaxin, Jiashi Electronics, Guangxun Technology et Dongshan Precision.

06, CPO : une nouvelle solution d’emballage

Enfin, parlons du CPO, souvent mentionné, qui n’est pas un nouveau composant, mais une nouvelle conception et solution d’emballage d’équipement.

Le module optique dont nous avons parlé est une boîte standard, indépendante et interchangeable, généralement installée sur les ports extérieurs des commutateurs ou des serveurs, et il existe une certaine distance entre le module optique et le principal chip responsable du traitement des données dans l’appareil, ce qui signifie que les signaux électriques doivent parcourir une certaine distance sur le circuit imprimé avant d’atteindre le module optique. Plus la vitesse est élevée, plus il est facile de perdre des signaux et de consommer plus d’énergie.

Le CPO, ou optique co-emballée, signifie tout simplement que les composants clés traitant les signaux lumineux (moteur optique) auparavant situés dans le module optique sont maintenant directement intégrés sur le même circuit imprimé que le chip principal du commutateur, les rapprochant ainsi considérablement. Cela réduit considérablement la distance de transmission des signaux électriques, diminuant les pertes de signal et la consommation d’énergie du système, améliorant ainsi l’efficacité de la transmission des données, mieux adaptée aux exigences de vitesse et d’efficacité énergétique des centres de supercalcul AI.

En d’autres termes, le “centre de traitement des données” et “la station de conversion de signaux” qui étaient auparavant séparés, ont maintenant fusionné dans le même espace de travail, éliminant ainsi le temps et les coûts de transport internes.

Actuellement, la technologie CPO en est encore au stade expérimental et n’a pas encore été produite en série, se trouvant dans une phase de “spéculation sur les attentes”. Nvidia a annoncé au début de l’année qu’elle déploierait la technologie CPO à grande échelle cette année, avec 2026 comme année de mise en œuvre à grande échelle du CPO.

Il convient de noter que le CPO n’a pas créé de nouvelle logique de communication optique, mais est plutôt une mise à niveau de la forme d’emballage, représentant une extension de la technologie des modules optiques vers une intégration plus élevée. En même temps, l’augmentation des barrières technologiques favorise encore les principaux fabricants. D’un côté, la conversion photo-électrique repose toujours sur les puces optiques, les dispositifs optiques et la conception optique, le CPO dépend fortement des puces photoniques en silicium (PIC), qui sont la réserve clé des principaux fabricants de modules optiques ; d’autre part, l’accumulation technologique des modules optiques interchangeables peut être directement transférée aux solutions CPO. Parmi les entreprises représentatives figurent Yuanjie Technology, Changguang Huaxin, Jiashi Electronics, Guangxun Technology, etc.