北美光纤：北美AIDC需求释放，扩产极慢导致供需紧平衡

11北美光纤：北美AIDC需求释放，扩产极慢导致供需紧平衡行业研究报告中邮证券行业投资评级：强于大市｜维持李佩京/王思中邮证券研究所 人工智能团队发布时间：2026-03-1822摘要核心观点需求测：近年来全球光纤光缆市场处于低谷周期，2025年起需求复苏，CRU预计2026年全球需求总量将达5.77亿芯公里，同比增长5%，其中北美需求占比超过25%，同比增速+17%；Ainvest预计生成式 AI 驱动的数据中心所需光纤数量是传统数据中心网络的10倍以上，CRU预计AI有望推动数据中心内部与DCI两大场景下的光纤光缆需求；从2024年占比不到5%、提升至2027年的35%；按应用方向划分，面向AI应用的光缆需求在 2024 年将同比增长138%，并预计在2025年增长77%；到2029年五年复合年增长率将达到 26%，远超非 AI 应用。我们预计，向外扩展 (Scale-Out，数据中心内部的连接)、跨域扩展 (Scale-Across，数据中心之间连接的DCI网络)将是短期内主要需求来源，预计2027年起向上扩展 (Scale-Up，服务器内部的连接)将因CPO、OIO渗透率的提升而带来增量需求；康宁预计到2030年， Scale-Across规模将达到10亿美元、 Scale-Up 将为公司带来40亿~60亿美元的全新增量市场；供给侧：2024年全球光纤光缆占比：第一梯队（康宁19%、古河10.30%、住友5.2%、藤仓3.1%）垄断高端光棒与特种光纤专利，为北美数据中心主要供应方；第二梯队（长飞13%、中天11.3%、亨通11.2%、烽火9.8%）光棒自给率 70–100 %，成本与规模优势显著，海外份额持续抬升；四家海外龙头当前基本“满产”，光棒/光纤扩产节奏极慢，供给紧平衡状态或将持续——藤仓预计2028年才能形成新增产能，康宁与客户预留远永产能协议，北美供应商在“刚性需求 + 有限产能”组合下具备较强议价能力；国内由于对过往“无序扩产-价格暴跌”的教训记忆深刻，头部企业在本轮景气回升初期并未宣布大规模新增产能计划，而是以 恢复既有产线利用率 + 结构升级 为主，短期难以出现大规模无序扩产。价格端：据光纤在线最新市场调研，截至3月4日，各型号光纤报价已突破行业认知的“天花板”：G.652.D单模光纤价格由元旦前的18元/公里上涨至现价85~120元/公里，涨幅近650%；G.657.A1单模光纤价格由23元/公里涨至115~135元/公里，涨幅近487%；G.657.A2单模光纤价格由35元/公里涨至210~230元/公里，涨幅近557%。相关标的：康宁（GLW.N） 、藤仓（ 5803.T）、古河电气工业（ 5801.T） 、住友电气工业（ 5802.T）、长飞光纤（601869.SH）、中天科技（600522.SH）、亨通光电（600487.SH）、烽火通信（600498.SH）等风险提示：供给侧，海外厂商扩产节奏快于预期或中国厂商更快进入北美供应链；需求侧，云厂商Capex支出总量或节奏不及预期；技术侧，CPO、空心光纤等技术进步不及预期或技术替代超预期；宏观局势风险等33目 录需求端：北美AI数据中心驱动光纤需求上行二海外标的梳理四目录一原理与架构：AI 数据中心具体怎么用光纤？供给端：美日企业扩张节奏极慢，北美光纤供给紧平衡状态或将持续三国内标的梳理五风险提示六44一原理与架构：AI 数据中心具体怎么用光纤？1.1 机内 / 机架内：从铜线到光纤 & CPO1.2 机架间 / 机房内：PAM4 光模块 + MPO/MTP 干线1.3 数据中心之间（DCI / Scale-Across）：相干光 + 长距单模5传统以太网服务器内部和机架内互连主要使用铜缆（DAC），距离一般在 1–3 米 内，速率 10–100Gbps。随着 GPU 节点带宽需求攀升（400G/800G 甚至 1.6T），每米传输速率可以达到 100Gbps 以上，铜线在距离、损耗和功耗方面逐渐吃紧。为了降低机内电互连距离、减小功耗，新一代交换机开始采用 Co-Packaged Optics（CPO，光电共封装）： 把光模块“塞进”交换芯片边上，虽然节省了板上的铜线长度，但对外连出的光纤数量并没有减少，甚至因为端口密度提高、速率升级，单台设备需要的光纤接口更多。1.1图表1：什么是共封装光学（CPO）？资料来源：Yole，中邮证券研究所机内 / 机架内：从铜线到光纤 & CPO6在 2km 以内的数据中心内部连接（front-end / back-end network），主流方案是PAM4 可插拔光模块 + 单模 / 多模光纤：AI back-end network（GPU 之间的深度互联）：0–2 km，采用 800G / 1.6T PAM4 模块，通过高密度光纤将大量 GPU 连接成训练集群。front-end network（连接 AI 与常规工作负载）：同样 0–2 km 距离，采用类似的光模块和光纤，只是业务流量不同。Synergy Research 记录了全球 967 个正在运行的超大规模设施，并确认另有 278 个园区处于不同的建设阶段，其中仅北美就有 142 个；每个新建场所平均使用 260 万英尺低损耗单模光纤、19 万条 Cat6A 端口以及 4,500 根 MPO-24 干线组件。合计预计在年底前将拉出 7.24 亿英尺光纤和 5,300 万条铜缆链路。1.2资料来源：Marvell，中邮证券研究所资料来源：Marvell、SWTest Asia、JENOPTIK《From Lab to Line：Enabling Efficient PICTesting for Mass Production》，中邮证券研究所图表3：Marvell 全栈视角下的“数据中心内互连 vs DCI”图表2：前端和后端连接AI服务器图示机架间 / 机房内：PAM4 光模块 + MPO/MTP 干线7超大规模云厂往往在一个大区域内部署多个园区和设施，通过长距离光纤互联成“逻辑上的一个大数据中心”。这一层使用的是光模块（例如Coherent）+ 长距离单模光纤，典型距离 80–1000 km，速率 400G / 800G 甚至 1.6T。1.3资料来源：Ciena，中邮证券研究所资料来源：Ciena，中邮证券研究所资料来源：Acacia，中邮证券研究所图表5：DCI用例概览图表4：地铁DCI的通用解决方案要素图表6：可插拔模块引领着向更短传输距离的发展数据中心之间（DCI / Scale-Across）：相干光 + 长距单模88二需求端：北美AI数据中心驱动光纤需求上行2.1 北美贡献全球光纤需求，智算中心进一步拉动光纤需求增长2.2 Scale out:“无阻塞”的三层胖树架构带来P³/2根光纤需求2.3 Scale across：DCI互联未来空间10亿美元2.4 Scale-Up：CPO、OIO技术把光纤接口搬得离芯片更近甚至封装里2.5 固网宽带光纤化（FTTH/FTTx）+ 5G 光纤回传拉动北美光纤需求长期增长9近年来全球光纤光缆市场处于低谷周