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开云app下载:聊聊SemiAnalysis最新的两篇报告--燃气轮机、CPO
来源:开云app下载    发布时间:2026-01-06 23:11:55

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  我们之前就写了很多篇,目前也一直比较看好这个方向,但这个方向相对光模块、PCB、液冷这种大热门的方向来说,显得有些小众,能明显看出文章的阅读量没有另外三个方向的高,没想到SemiAnalysis也来写燃气轮机和HRSG了。

  由于这两篇报告的内容都非常长,我们就不逐段翻译了,也不写长篇大论了,文章太长了,读者也很难看的下去。把里面的主要观点讲一下。

  关于美国缺电的逻辑我们也写过很多了,但SA也提到,他们是第一个提出这样的一个问题的。

  美国缺电的问题虽严重,面对电网延迟带来的巨额机会成本(1GW 的 AI 云每年可产生 100-120 亿美元收入 ),他们必然不会坐以待毙,会想各种办法,领先的 AI 公司开始绕过电网,直接在现场发电。像马斯克的 xAI 实验室通过租用卡车安装的燃气涡轮机和引擎,在短短 4 个月内建成了一个 10 万块 GPU 的集群,部署了超过 500MW 的现场电力,OpenAI 和 Oracle 已在德克萨斯州订购了 2.3GW 的现场天然气发电厂 。这也就是BYOG的模式(Bring Your Own Generation)。

  其中燃料电池(SOFC)是部署最快的,在AI 时代,速度就是护城河,所以在2025年缺电最严重的时候,对SOFC的需求是非常大的,所以BE的股价从6月份到11月份,翻了接近10倍。

  但从长久来看,SemiAnalysis认为最具潜力的是H 级联合循环轮机,这是长期基荷供电的最优解,也就是我们之前提到的燃气轮机+HRSG(余热锅炉)+蒸汽轮机的方式。

  目前燃机的主要供应商是GEV、西门子能源和三菱,他们现在都已经在接2028年和2029年的订单了,说明这块的需求非常多。

  从国内的情况去看,目前燃气轮机和HRSG的需求已经传导到了国内的企业,但有个门槛就是必须要有海外产能,否则是没办法进入北美市场的,所以目前国内这几个跟三大燃机厂有订单的企业,都是在海外有产能。

  在今天的这个报告中,SA用122页的分析,详细拆解了CPO。最重要的包含了5个章节:

  具体的技术细节内容(第2章和第3章)我们就不赘述了,有兴趣的读者可以看原文,我们只讲偏市场的部分。

  英伟达CPO的Roadmap如下,虽然Quantum 3450已经出来了,但并没有量产使用,而且也能够准确的看出,目前这三个产品都是用于scale out的场景。

  下图是 GB300 NVL72 集群的TCO拆解,能够正常的看到,网络功耗仅占 AI 集群总功耗的 6%-12%(3 层网络占 9%),因此即便 CPO 降低 48% 网络功耗,对集群总功耗的优化仍有限。

  成本方面,CPO 的硬件(光学引擎 + ELS)成本虽比传统光模块低 50%,但受交换机厂商 60% 毛利率叠加影响,最终 3 层网络中集群总成本仅降 3%,2 层网络中因扁平化架构减少设备数量,集群总成本降幅可达 7%。不过,由于网络功耗和成本在 AI 集群中占比有限(3 层网络中网络功耗仅占 9%),且 CPO 存在现场维护复杂、供应链成熟度不足等问题,短期内扩展型网络的 CPO adoption 将较为有限,主要作为供应链验证的试水产品。

  这里我们多提一点,目前CPO的主要推动者是NV和博通,光模块厂商其实并不是很主动。

  SA认为scale up场景是 CPO 的核心价值所在,当前铜基链路(如 NVLink)受限于 2 米传输距离和带宽扩展瓶颈,仅能支持 1-2 个机架的互联,而 CPO 可突破物理限制,实现多机架大规模扩展,同时通过波特率提升、WDM 等多维度技术实现带宽高效扩容,完美匹配 AI 集群对高带宽、低延迟的需求。尽管目前相关方案仍在推进中,但超大规模数据中心已开始布局,长久来看,CPO 将成为scale up网络的必然选择,其 TCO 优势会随集群规模扩大愈发显著,预计将主导 2027 年后的 CPO 市场增长。

  可靠性方面,Meta 2025 年 ECOC 测试显示,CPO 交换机的平均无故障时间(MTBF)达 260 万小时,远优于传统光模块,但该数据来自实验室恒温环境,缺乏数据中心动态环境的验证。此外,CPO 维护复杂度高(故障可能会引起整台交换机失效)、客户议价权弱化等风险,也成为制约其快速商业化的重要因素。

  CPO 产品的未来演进方向主要围绕“更高带宽、更优能效、更易部署” 这三个方面。带宽方面,当前产品主流带宽为 1.6-6.4Tbps,未来将通过 WDM 通道扩展、高阶调制、Wide I/O 接口整合等技术,向 12.8Tbps 及以上迈进;技术路线上,TSMC COUPE 封装、MRM 调制器、外部激光源 + WDM 的组合将成为主流,同时标准化进程将加速,以解决 interoperability 与维护难题;应用场景上,扩展型网络将成为核心增长引擎,而扩展型网络将随供应链成熟逐步扩大部署规模。

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