ASIC 芯片崛起：云厂商自研趋势与光互连投资机遇分析

机构研报 行业研究 / 行业深度专题 申万: 半导体 Astera Labs, Inc (ALAB)
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📰 研报摘要

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摘要： 本报告深入分析了 ASIC 芯片在 AI 推理需求爆发背景下的崛起趋势，探讨了云厂商（Google、AWS、阿里巴巴）通过自研芯片优化成本结构（TCO）并构建竞争优势的逻辑，并系统梳理了从芯片设计、制造到光互连基础设施的产业链投资机会。

行业主线：

  1. ASIC 份额快速提升：随着推理需求成为主导，ASIC 凭借显著的成本优势（Cost Per Token）在推理场景中更具竞争力。预计 2027 年 ASIC 出货量份额将超过 GPU，达到 58%。
  2. 算力瓶颈迁移：AI 基础设施的瓶颈正从算力和存储转向“连接”。Scale-up 阶段 PCIe 交换芯片需求增加，Scale-out 阶段光交换（OCS）及高带宽光模块成为核心增量。

关键变化与分歧：

  1. 自研芯片成熟度提升：云厂商正从单纯采购 GPU 转向自研 ASIC（如 TPU、Trainium、真武系列），以缓解供给约束并提升毛利率。
  2. 连接技术演进：铜缆逼近物理极限，光学替代不可逆。Google 规模化采用 OCS 方案，带动 MEMS 芯片及相关光通信器件需求。

受益方向与风险：

  1. 受益方向：高端 ASIC 设计伙伴（博通、迈威尔）、光互联器件商（Lumentum、Coherent）、PCIe 交换芯片厂商（Astera Labs）。
  2. 核心风险：宏观经济波动、下游 AI 需求不及预期、核心技术升级延迟以及 AI 平权化导致的竞争加剧。