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80亿美元市场的起跑线
市场研究机构Cignal AI在2026年8月发布的《光路交换机市场——2026年第二季度》报告中，将光路交换机（OCS）市场规模预测上调至2030年超过80亿美元。而在2025年初，同一机构的预测数字还不到这一数值的一半。
80亿美元——约合人民币近600亿元——对应2026年至2030年复合年增长率超过30%。这一增速在当前的科技硬件赛道中并不多见。中信证券研报指出，随着谷歌集群网络架构升级（3D→6D Torus）和新客户导入加速，全球OCS市场需求有望大幅增长。
OCS的全称是Optical Circuit Switch，光电路交换机。它的工作原理与人们熟悉的以太网交换机截然不同——信号不经电域处理，直接在光纤端口间建立物理光路。用业内人士的话说，传统交换机是“每过一个路口就把货物卸下来重新装车”，OCS则是“直接让列车走另一条铁轨”。
谷歌的十年孤军奋战
谈论OCS，绕不开谷歌。这家搜索引擎巨头在2010年至2013年间就开始了光交换的雏形探索。从概念到样机，再到2015年至2020年的网络“灰度测试”，谷歌用了接近十年的时间，才将OCS真正引入生产网络。
2022年，谷歌在SIGCOMM22会议上发表《Jupiter Evolving》论文，首次向外界系统披露了其OCS部署方案。彼时，谷歌已在数据中心网络核心层和TPU集群中规模化部署全光交叉设备。这套系统解决了传统数据中心跨代际部署的速率瓶颈——光交换与速率无关的特性，解除了光层与电层的速率绑定，使得新设备部署不再受旧设备的拖累。
从TPU V4引入光交换，到TPU V7形成3D Torus架构，谷歌在cube内部通过多个高速ICI链路实现电互联，多个cube之间则通过OCS连接，系统可从256-chip pod扩展至9216-chip superpod。Omdia统计数据显示，谷歌2026年AI服务器规模将达92.9万台，占其总服务器数量超六成。
但OCS的早期探索并非一帆风顺。OCS带来的高插损（约2dB）和链路长度翻番的问题，迫使谷歌长期使用高成本的LR 10km光模块。一位长期跟踪OCS技术的分析师将此形容为“用昂贵的代价换取架构的自由度”。
架构升级引爆需求翻倍
谷歌的架构迭代正在将这种“自由度”推向新的量级。据SemiAnalysis等机构分析，谷歌下一代TPUv9训练芯片将从3D Torus升级为6D Torus架构。
升级带来的变化是量级性的：单颗TPU的光互联链路从3D Torus的1.5条提升至6条，整整4倍。以4096颗TPU集群为例，6D架构的最坏通信路径从24跳降至12跳，二分带宽从512提升至2048，翻了4倍。谷歌2027年OCS需求预期从3万台上修至5万台。
阿里云光网络架构师王鹏在2026中国光通信高质量发展论坛上指出，AI集群规模化过程中面临“四堵墙”：带宽墙、功耗墙、成本墙与可靠性墙。大模型训练中，多类通信开销占比超50%；电交换与DSP光模块在AI集群功耗中占比达20%至30%，十万卡集群仅互联部分功耗即超10兆瓦。OCS透传时延小于10纳秒，单对端口功耗降至瓦级以下。这些物理特性使其在特定场景下成为电交换难以替代的选择。
不过王鹏也强调，OCS并非要取代传统电交换，而是与其协同演进。在Scale-Up（节点内）层面，OCS对标NVLink Switch；在Scale-Out（跨机柜）层面，可作为Spine层的替代或补充；在Scale-Across（跨集群）层面，光路可按分钟级需求调整。
从谷歌独角戏到群雄并起
OCS市场增长预期的急剧上修，最关键的变量来自新玩家的入局。
Cignal AI光器件首席分析师Scott Wilkinson直言：“OCS最初是谷歌的独角戏，我们一直在寻找下一个具备大规模采购潜力的客户或应用场景，而答案正是基于下一代光互连的Scale-up架构。”
英伟达是其中最受关注的名字。2026年3月，英伟达分别向Lumentum和Coherent完成20亿美元战略投资，合计40亿美元锁定光通信核心产能，同时将OCS纳入新一代Feynman架构设计体系。在OFC 2026上，英伟达发布了Feynman架构OCS融合方案，计划2028年实现芯片级OCS集成。英伟达还计划在其Rubin Ultra NVL576架构中集成OCS，预计从2028年开始大规模放量。
LumentumCEO在德意志银行2026科技大会上确认，公司存在一个体量超过谷歌的超级大客户，产业调研普遍指向英伟达。Lumentum的OCS出货量在2026财年第三季度至第四季度间实现翻倍增长，公司预计下一季度OCS季度收入将突破1亿美元。更重要的是，Lumentum表示其此前对OCS市场80亿美元的估算“可能被大幅低估”。
Coherent同样在大幅上修预期。公司OCS客户已超10家，管理层认为此前对OCS市场规模的预估（未来几年约20亿美元）可能过于保守。Coherent已将OCS可服务市场从20亿美元翻倍至40亿美元。
据业内调研，2026年已正式成为OCS产业元年，行业出货量从年初预期的4000至4500台上修至近6000台，机构预测2027年全球OCS出货将实现翻倍增长。
产业链的“中国角色”
OCS产业链涉及光学器件、MEMS微镜、准直器阵列、整机集成等多个环节。中信证券指出，目前国内厂商已具备光学层等多环节供应能力，份额增长趋势明确。
在整机代工环节，武汉捷普占据谷歌OCS整机代工约70%的份额。光迅科技是MEMS-OCS国内唯一量产厂商，在OFC 2026展示了320×320端口产品。中际旭创作为谷歌OCS光引擎主供（约70%份额），同时自研300×300 OCS。天孚通信是目前唯一批量出货ELS外置光源的国内厂商。赛微电子子公司Silex是谷歌OCS光交换MEMS微镜芯片的全球独家代工方。
在新兴技术路线上，国内厂商也在跟进。德科立走硅光波导路线，已获英伟达和谷歌双认证及海外样品订单。新华三的S9827（OCS/CPO）在国内OCS/CPO市场与华为形成双寡头格局，合计占75%至85%的份额。
不过，Omdia高级首席分析师吕名扬提醒，OCS并非适合初创企业独立运营的产品。网络设备不同于光器件，必须经历漫长的验证周期。对国内供应商而言，若想做集成方案，最终客户应是国内算力提供商，这类客户的引入周期不会像海外谷歌链那样快。
光进铜退的必然与挑战
OCS崛起的底层逻辑，是数据中心互联正在经历的“光进铜退”结构性变革。Lumentum CEO指出，在800G速率下铜缆可可靠传输信号约10米，而在1.6T速率下降至约2至3米。随着速度从800G提升到1.6T、最终迈向3.2T，铜缆的物理局限将越来越难以回避。
但OCS的大规模部署仍面临多重挑战。技术路线上，MEMS方案成熟度最高、端口规模最大（可达1000×1000），但存在微镜粘滞及高压驱动失效风险；液晶方案可靠性已验证但体积大、难以做到1U厚度。据产业链调研，一台OCS设备当前价格约10至15万美元，2027年随规模上量有望降至10至12万美元区间。2026年仍以样品送测和小规模试点为主，真正大规模部署预计在2028年。
Omdia预测，Scale-out/across市场会从2028年之后开始出现，从几千万美元级别起步逐步增长。另有机构预测，全球OCS理论装机上限约为六七十万台，预计2030年OCS在AI算力集群中的渗透率将提升至20%。
从谷歌2010年的雏形探索，到2030年预计80亿美元的市场规模，OCS用二十年时间走完了一条从实验室到数据中心的漫长路径。当AI集群从万卡迈向十万卡，电交换的物理极限日益逼近，这条“光路”的价值才刚刚开始显现。
本文由AI辅助生成
