报告日期:2026年5月
报告性质:本报告仅供研究参考,不构成任何投资建议
【执行摘要】
光计算,正处于从实验室走向商业化的历史性转折点。
2026年4月28日,曦智科技(01879.HK)以"全球AI光算力第一股"之姿在港交所挂牌,开盘即暴涨380%,市值突破800亿港元,公开发售及国际认购倍数高达近5800倍。这一事件,不仅是一家公司的上市,更是资本市场对"算力底层范式变革"这一叙事的集体投票。
但冷静来看,这个赛道的真实图景远比资本市场的热度更为复杂:
- 技术上
:光计算在物理层面具有颠覆性优势,但工程化、规模化的路径仍充满不确定性; - 商业上
:曦智科技2025年营收仅1.06亿元,净亏损却高达13.42亿元,收入与估值之间存在巨大鸿沟; - 市场上
:光通信与光互联产业已进入确定性爆发期,但光计算(Computing)的大规模商业化可能要到2030年之后才能真正显现; - 竞争上
:全球范围内,美国Lightmatter、中国曦智科技等均处于技术领先位置,但真正的商业竞争才刚刚开始。
本报告将从技术本质、市场规模、产业链格局、竞争态势、核心案例解析、投资机会与风险等维度,对光计算赛道进行全景、客观、深入的分析。
一、技术本质:为什么需要光计算?
1.1 电计算遭遇的"三堵墙"
理解光计算的价值,必须先理解电计算正在遭遇的系统性瓶颈。
当前AI算力发展的核心制约,并非晶体管数量不足,而是三个结构性瓶颈同时逼近极限:
第一堵墙:功耗墙
随着丹纳德缩放定律失效,芯片集成度的提升不再伴随着功耗的等比例下降。训练一个大型语言模型所耗的电力,相当于数百户家庭的年用电量。在万卡级大模型算力集群中,数据在芯片间移动的能耗占系统总能耗的90%以上,真正用于计算的能量不足10%——这是一种惊人的浪费。
第二堵墙:带宽墙(内存墙)
过去20年,服务器峰值浮点算力的增速远超内存带宽增速,导致芯片"算得快但数据喂不上"的严重失衡。铜线互连只能实现"短距离、低带宽"传输,传统光模块虽解决了距离问题,但难以突破带宽瓶颈。
第三堵墙:延迟墙
在大规模AI集群中,芯片间通信延迟成为整体性能的关键制约。电信号在铜线中的传播速度约为光速的60%,且会产生大量热量,限制了进一步提速的可能。
1.2 光子技术的物理级优势
光计算利用光子(光的粒子)而非电子传输和处理数据,在物理层面具有电计算无法企及的天然优势:
| 传输速度 | |||
| 带宽 | |||
| 能耗 | |||
| 电磁干扰 | |||
| 并行计算能力 | |||
| 延迟 |
尤其值得关注的是,矩阵乘法是深度学习的核心运算,而光子学在执行矩阵乘法时具有天然物理优势——光通过衍射和干涉可以同时执行大量并行矩阵运算,速度远超电子芯片。
1.3 光计算的技术路线图
光计算并非单一技术,而是一个技术族群,主要分为以下路线:
路线一:模拟光计算(当前最接近商业化)利用硅光子集成电路(PIC)进行模拟域矩阵运算,主要面向AI推理加速。曦智科技的PACE系列、Lightmatter的产品均属此类。
路线二:数字光计算(中期目标)在数字域使用光信号进行计算,兼容现有数字计算架构,但制造难度更高。
路线三:光量子计算(长期愿景)利用量子叠加和纠缠态的光量子比特进行计算,代表算力的终极形态,但商业化仍遥远。
路线四:光互联(当前最成熟)不改变计算本身,而是用光代替铜线传输芯片间数据,降低延迟、提升带宽、降低能耗。这是当前最接近大规模商业化的应用,也是曦智科技当前主要收入来源。
关键判断:当前最具投资价值的子赛道,是光互联(确定性高、商业化已在进行中);中期(3-5年)机会来自光电混合计算;长期(5年以上)的星辰大海是全光计算。
二、市场规模:一个正在从零起步的万亿市场
2.1 多维市场规模数据对比
由于光计算赛道边界定义各异,不同研究机构的预测数据差异较大,以下列出主要权威机构的预测,供交叉参考:
光计算整体市场(广义):
光子集成电路(PIC)市场(核心子赛道):
| 36.6% | |||
光互联与CPO市场(当前最确定性赛道):
| 1000亿美元 | |||
| >100% |
结论性判断:光互联市场2025-2030年确定性高,CPO将是增速最快的子赛道之一;光计算(Computing)的市场规模在2030年前仍相对有限,但2030年后有望形成万亿美元级市场。
2.2 AI算力需求是根本驱动力
光计算/光互联的需求爆发,本质上是AI算力需求爆发的必然结果:
AI大模型参数量持续扩大(GPT-4→百万亿级参数时代)
↓
训练和推理对算力、带宽、能耗的要求指数级提升
↓
传统电计算+铜线互联遭遇物理极限
↓
光互联成为万卡集群的必选方案(短期)
光计算成为突破算力天花板的路径(中长期)
↓
光通信市场从2025年的180亿美元→2030年的900亿美元
2026年,AI相关光模块在整体光模块市场中的占比已超过50%,预计2030年将达到65%。这一趋势是确定性的,不依赖于任何单一企业或技术路线的成功。
三、产业链全景:谁在这场革命中受益?
3.1 产业链层次结构
【上游:材料与基础器件层】
硅基光子材料 / 铌酸锂薄膜 / 氮化硅
激光器(光源)/ 调制器 / 探测器 / 光波导
代表企业:II-VI(现Coherent)、Lumentum(美)、光迅科技(中)
【中游:芯片与模块层】
光子集成电路(PIC)
硅光芯片 / 光电混合芯片
光模块(800G→1.6T迭代)
CPO共封装光学模块
代表企业:Intel Photonics(美)、曦智科技(中)、Lightmatter(美)
天孚通信、中际旭创、新易盛(中)
【核心:光计算/光互联系统层】
Scale-up光互联(节点内)
Scale-out光互联(集群间)
光电混合计算加速卡
全光交换网络(OCS)
代表企业:曦智科技(中)、Lightmatter(美)、Ayar Labs(美)
【下游:应用场景层】
AI训练集群 / AI推理数据中心
HPC高性能计算 / 量化交易 / EDA仿真
5G/6G通信基础设施
代表采购方:字节跳动、百度、阿里、腾讯、Meta、谷歌、微软
3.2 各层次投资价值评估
四、全球竞争格局:玩家图谱与技术路线对比
4.1 全球主要竞争者全景
美国阵营(技术最先进,资本最充沛):
| Lightmatter | 44亿美元 | |||
| Ayar Labs | ||||
| Luminous Computing | ||||
| Xscape Photonics |
中国阵营(政策支持强,商业化加速):
| 曦智科技 | |||
| 苏州长光华芯 | |||
| 沐曦集成电路 |
欧洲/其他:
| IMEC | ||
| PsiQuantum | ||
| Rockley Photonics |
大厂直接入局:
- 英特尔
:长期布局硅光子技术,Intel Photonics产品线已商业化,但战略摇摆较多 - 台积电
:提供硅光子代工服务(SiPh PDK),是光子芯片制造的核心平台 - Broadcom
:CPO产品已进入量产准备阶段 - IBM
:在光子计算研究领域持续投入
4.2 曦智 vs Lightmatter:中美两大标杆对比
| 成立时间 | ||
| 创始人背景 | ||
| 当前市值/估值 | ||
| 营收规模 | ||
| 技术路线 | ||
| 产品成熟度 | ||
| 核心客户 | ||
| 融资背书 | ||
| 地缘政治风险 |
核心差异:Lightmatter获得了英伟达、AMD、英特尔的战略投资,意味着其技术更可能被融入主流算力生态;而曦智科技在中国市场具有天然优势,且国产算力的加速崛起将直接带动其光互联需求。
五、核心案例深度解析:曦智科技(01879.HK)
5.1 公司概况与创业历程
曦智科技成立于2017年,由麻省理工学院物理学博士沈亦晨创立,技术源头是2017年发表于《自然·光子学》的封面论文——该论文首次在学术层面验证了利用光进行矩阵计算的可行性。
从学术突破到商业落地,公司走过了完整的九年创业历程:
2017年 → 《自然·光子学》封面论文,技术奠基
2018年 → A轮融资(每股约8.5-9.44元)
2021年 → B轮融资(每股约47.49-48.48元)
2023年 → C轮融资启动,完成多轮
2025年4月 → C4轮融资3亿元,投后估值78亿元
2025年 → 推出光跃LightSphere X,首次示范应用
2026年4月 → 港股IPO,开盘暴涨380%,市值约800亿港元
5.2 核心技术架构:"三光一体"
曦智科技以三项自研核心技术为底座:
┌─────────────────────────────────────────────────────┐
│ 曦智科技技术架构 │
│ │
│ ① 光子矩阵计算(oMAC) │
│ → 用光代替电进行矩阵乘法(AI核心运算) │
│ → 低延迟、高通量,降低单Token成本 │
│ │
│ ② 片上光网络(oNOC) │
│ → 芯片内部用光代替铜线传输数据 │
│ → 突破"内存墙",带宽大幅提升 │
│ │
│ ③ 片间光网络(oNET) │
│ → 芯片之间用光互联 │
│ → Scale-up的核心技术,延迟降低90% │
└─────────────────────────────────────────────────────┘
基于上述三大技术,构建了两条产品线:
产品线一:光互联(当前主营)
Scale-up OCS(光交换机):实现万卡集群内的全光互联 Scale-up EPS:光电混合互联解决方案 2026年商用落地:光跃超节点128商用版,传输延迟较传统电交换降低90%以上[ref:1]
产品线二:光计算(未来核心)
PACE 2(曦智天枢):全球首款3D硅通孔封装光电混合计算加速卡,集成超过40000个光子器件,支持128×128矩阵 OptiHummingbird:全球首款基于片上光网络的加速卡 已应用于EDA仿真、量化交易、银行等场景
关键数据:按2025年的收入计,曦智科技在中国Scale-up光互联市场排名第二,光计算芯片的累计出货量排名世界第一。
5.3 财务数据全面解析
收入与增长
| +76.7% |
收入增速在加快,但规模与估值的鸿沟极为悬殊——800亿港元市值对应1亿元营收,市销率超过700倍。
亏损结构
| 13.42亿元 | 4.79亿元 | 450.4% | 39.0% |
亏损大幅扩大的重要说明:2025年净亏损13.42亿元中,有相当大比例来自"向投资者发行金融工具的公允价值变动损失"——这是一种会计处理方式,与上市前优先股的估值上升相关,属于非现金性亏损。剔除这一因素后,经调整净亏损约为2.7亿元左右,尽管仍然亏损,但与账面数字差距显著。
资产负债表警示
| 53.86亿元 | ||
| 资产负债率 | 473% | |
| 0.16 | ||
重要说明:高达473%的资产负债率,主要来自IPO前优先股被列为"负债"的会计处理。IPO完成后,优先股将转换为普通股,资产负债率将大幅改善。但这一财务结构在上市前对公司构成巨大的账面压力。
客户集中度风险
| 40.6% |
最大客户占比在不断提升,这意味着一旦该客户流失或削减订单,公司营收将遭受重创。
5.4 基石投资者阵容:产业信心的集中体现
曦智科技的IPO基石投资者阵容,在近年港股中属于最豪华之列:
产业战略方:阿里巴巴、中移资本、联想、中兴
主权基金及国际长线基金:GIC(新加坡政府投资公司)、贝莱德、富达国际、Baillie Gifford、施罗德、淡马锡、瑞银、未来资产
国内头部私募:高瓴、景林、CPE
主流公募/保险:平安资管、广发公募、工银理财
合计基石认购约2.1亿美元。如此阵容意味着:产业界和金融界均认为这一赛道在长期维度上具有战略价值。
5.5 管理层与治理
核心管理层:
薪酬争议:2025年董事薪酬总额高达1.07亿元,其中沈亦晨个人薪酬4187.5万元(含股份薪酬3993.9万元)。对于一家年营收刚过1亿元的亏损公司,这一薪酬水平引发市场争议,被部分媒体质疑为"高管一年涨薪13倍"。
治理结构:创始人通过直接持股及股份激励平台控制公司绝对投票权,一股独大。采用"18C条款"(未商业化科技公司)上市,属港交所特殊渠道,说明公司技术价值已获认可,但商业化尚未完成。
六、行业机遇:确定性与不确定性的精确切割
6.1 高确定性机会(2025-2028年)
① 光模块高速迭代(最确定)
800G光模块正在大规模放量,2026年出货量预计较2025年翻一倍以上;1.6T产品从小基数起步向数千万端口规模挺进。
② Scale-up光互联(较确定)
万卡级AI集群的建设,使Scale-up光互联从可选项变为必选项。延迟降低90%、带宽大幅提升的性能优势,使其替代铜线互联的趋势不可逆。
③ CPO共封装光学爆发(2026-2028)
CPO目前规模极小(2024年仅4600万美元),但预计2030年将达到100-150亿美元——这意味着6年增长约200-300倍,是整个光通信产业增速最快的子赛道。
④ 硅光子代工设备需求(较确定)
硅光子技术市场份额预计从2025年的30%增长至2030年的60%,推动直写光刻设备等硅光专用制造设备需求爆发。
6.2 高潜力但不确定机会(2028-2035年)
⑤ 光计算大规模商业化
光计算在物理层面的优势明确,但工程化路径充满挑战。曦智科技招股书明确预计,约在2035年之后,光计算与电计算产品及解决方案有望实现大规模共存。
这意味着:光计算是一个10年维度的投资,而非3-5年能兑现的短期机会。
⑥ 全光交换网络(OCS)
将交换机从电交换升级为全光交换,可以彻底消除光电转换损耗。曦智科技的LightSphere X方案已完成首次示范,但距离大规模商业化仍需时间和成本的双重验证。
七、核心风险全景
7.1 技术风险(高)
"模拟计算精度"是光计算的阿喀琉斯之踵
光计算目前主要在模拟域进行运算,其天然缺陷是精度有限。相较于数字电计算(32位/64位浮点数),模拟光计算的精度通常在8-16位等效精度。在AI推理场景(对精度要求相对较低)中,这一劣势可以接受;但在AI训练(对精度要求极高)场景中,这仍是一个尚未完全解决的核心工程挑战。
其他技术挑战:
光子器件的温度敏感性(温度变化会改变折射率,影响精度) 大规模集成的成品率问题 软件生态极度匮乏(编程语言、编译器、开发工具尚不完善)
7.2 商业化风险(高)
光计算的客户导入周期极长:
技术验证 → 小规模试点 → 设计导入 → 量产,通常需要2-4年 下游数据中心客户的采购决策极为谨慎,更换底层计算架构的风险厌恶度极高
曦智科技2025年底累计服务客户44家,但最大客户占营收40.6%,说明真正规模化的量产客户数量仍然极少。
7.3 竞争风险(中高)
英伟达作为全球GPU霸主,正在通过NVLink、NVSwitch不断优化其电互联技术,压缩光互联的性能优势窗口 Lightmatter获英伟达/AMD/英特尔三方战略投资,一旦打通生态,竞争壁垒将急剧提升 中国大厂(华为、字节、腾讯)也在自研光互联技术,可能对独立供应商构成冲击
7.4 资金风险(中)
曦智科技的月均现金消耗约0.34亿元,截至2025年末现金约2.09亿元(不含其他流动金融资产),加上IPO募资(约23-29亿港元)后情况大幅改善,但研发持续高投入(年均近5亿元)意味着公司在盈利前需要持续依赖外部融资。
7.5 地缘政治风险(中)
中国光计算企业面临美国EDA工具、高端光刻机等关键制造装备的出口管制风险 但另一方面,地缘政治博弈也加速了国内自主光子芯片的战略需求,可能带来政策加持
八、机构观点汇总
8.1 主流机构核心判断
| Gartner(2025) | |
| LightCounting | |
| Lumentum | |
| 弗若斯特沙利文 | |
| 德意志银行研究 | |
| CAICT信通院 | |
| 21财经 | |
| 世界经济论坛 |
8.2 分歧点与共识
分歧较大的问题:
光计算大规模商业化的时间点(乐观:2028年,保守:2035年后) 光计算能否在AI训练场景中真正替代GPU CPO的商业化节奏(部分机构认为2026-2027年就将快速爆发,另一些认为要到2028年)
分歧较小的共识:
光互联替代铜线互联是不可逆趋势 AI算力需求的爆发将持续推动整个光通信产业高速增长至少5年 曦智科技代表的"光电混合"路线,是当前最接近商业化的技术路径
九、投资框架:如何理性参与这一赛道?
9.1 赛道三层次投资机会
第一层:确定性机会(高确定性,收益率相对有限)
光模块高速迭代链(800G→1.6T)
CPO关键组件供应商
硅光子代工设备商
代表标的方向(仅供参考方向,非推荐):
A股:天孚通信、中际旭创、新易盛、剑桥科技等光模块龙头
港股/美股:Lumentum、Coherent等光器件龙头
这一层的逻辑是"卖铲子"——不管哪家光计算公司胜出,对光模块、CPO组件、硅光设备的需求都将持续增加。
第二层:高弹性机会(不确定性中等,弹性极大)
光互联系统层(Scale-up OCS等)
曦智科技(01879.HK)等光计算/光互联整合方案商
Lightmatter(私募阶段,暂无直接投资渠道)
这一层需要判断具体企业的商业化节奏,风险收益比更高,要求更强的研判能力。
第三层:长期愿景机会(时间周期10年+)
全光计算系统
光量子计算
6G光通信基础设施
纯愿景层,当前不适合作为短中期投资标的,更适合超长期布局视角。
9.2 曦智科技(01879.HK)投资价值矩阵
| 当前估值合理性 | 1/10 | 市销率700倍+,严重透支长期预期 |
9.3 三种情景下的价值研判
情景一:乐观情景(光计算2028年大规模落地)
若2028年营收达10亿元,给予10倍PS(科技成长股标准),对应合理市值约100亿港元——仍远低于当前800亿港元市值。
情景二:中性情景(光互联稳步增长,光计算2030年后商业化)
参照当前光互联增速(年均50-80%),2028年营收约4-5亿元,给予20倍PS,对应合理市值约80-100亿港元——较当前市值有巨大下行空间。
情景三:超乐观情景(类英伟达爆发式增长)
若光计算真正成为AI算力的核心基础设施,并在2027-2028年出现类似GPU爆发式需求,则估值逻辑将完全改变,目前任何财务模型均无法有效估值。
十、综合结论
一张图看清光计算投资逻辑
┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 光计算赛道投资全景结论 │
│ │
│ 赛道本质:算力革命的底层基础设施变革 │
│ 时间维度:光互联(3年)→光电混合(5年)→全光计算(10年+) │
│ │
│ 确定性高: │
│ ✅ AI驱动光通信需求爆发,确定性极高 │
│ ✅ 光互联替代铜线是不可逆技术趋势 │
│ ✅ CPO将是2026-2028年增速最快子赛道 │
│ ✅ 中国具备完整产业链,政策高度支持 │
│ │
│ 不确定性高: │
│ ⚠️ 光计算大规模商业化时间点存在较大争议 │
│ ⚠️ 精度问题、软件生态等工程挑战尚未完全解决 │
│ ⚠️ 曦智科技估值已严重透支,安全边际极低 │
│ ⚠️ 技术路线竞争尚未分出胜负 │
│ │
│ 核心结论: │
│ 好赛道 × 好公司 × 极贵估值 = 需要极高风险承受能力 │
│ "光互联卖水人"确定性 > 光计算押注单一企业 │
│ 曦智是观察窗口,不是当前价格的最优配置 │
└─────────────────────────────────────────────────────────┘
终极判断:
光计算代表的是一个真实存在的技术革命方向,物理层面的优越性不容置疑。在AI算力需求指数级增长的背景下,这一赛道在未来十年内有望催生多个千亿乃至万亿市值的企业。
但2026年当下的时间窗口,光互联的确定性远高于光计算,"卖水人"逻辑的确定性远高于押注单一整合方案商。
曦智科技是这个赛道无可争议的中国旗手,开创性的技术、豪华的股东阵容、快速增长的收入——但这一切在当前800亿港元市值面前,安全边际几乎为零。对于理性的价值型投资者而言,这是一家值得长期跟踪的公司,但不是在当前价格下适合重仓的投资标的。
对于有能力承担高风险的成长型投资者,它代表的是一个"押注算力范式变革"的时代性机会——这种机会,历史上并不多见。
数据来源:曦智科技招股书、弗若斯特沙利文、LightCounting、Lumentum、Mordor Intelligence、Gartner、CAICT信通院、21财经、华尔街见闻、东方财富、新浪财经、德意志银行研究报告等
本报告仅供知识研究参考,不构成任何形式的投资建议。资本市场有风险,入市须谨慎,投资者应基于自身风险承受能力独立决策。