Fibra óptica especial: capacitando a IA e a economia de baixa altitude

A fibra óptica, como um "material de grande volume" nos materiais de comunicação, é afetada pelos ciclos de oferta e demanda. Mas, na realidade, a fibra óptica também é um "dispositivo passivo" amplamente utilizado. Com o aumento da capacidade de computação de IA, comunicação por satélite e a economia do espaço aéreo baixo, a demanda por fibras ópticas especiais está aumentando gradualmente, formando novas oportunidades de investimento.

A fibra óptica, desde a sua invenção, mudou profundamente a indústria das comunicações. Durante décadas, as redes de fibra óptica suportaram as chamadas, a televisão e a internet da sociedade humana. Atualmente, a IA impulsiona a demanda por supercomputação, e o desempenho dos equipamentos de comunicação determina a capacidade de IO do sistema; no setor das telecomunicações, a tendência "fibra avança, cobre recua" já se tornou uma realidade, com a fibra óptica a penetrar nos dispositivos de mesa dos utilizadores. A nível microscópico, a fibra óptica comum é insuficiente para usos especiais, levando ao surgimento de várias fibras ópticas especiais. Este artigo discute principalmente a sensorização por fibra óptica, amplificadores de fibra óptica e os principais cenários de switches CPO.

Giroscópio de fibra óptica: Servindo a economia de baixa altitude e a comunicação por satélite

Em 1976, a Universidade de Utah propôs a utilização de fibra óptica monomodo para fabricar um anel de fibra óptica, resultando no nascimento do giroscópio de fibra óptica de alta precisão e baixo custo, substituindo os giroscópios mecânicos tradicionais e os giroscópios a laser em anel. Subsequentemente, foram desenvolvidas fibras ópticas de polarização mantida, fontes de luz de largura de banda estável, entre outros, para melhorar o desempenho do giroscópio de fibra óptica. Hoje em dia, com a ascensão da economia de baixa altitude e do conceito de robótica, a navegação inercial baseada em giroscópios de fibra óptica ou giroscópios MEMS tornou-se um complemento à navegação por satélite, sendo um equipamento de controle central para ferramentas de condução autônoma.

Amplificadores de fibra óptica de dopagem de érbio: A rede de transmissão de luz entra na era da transmissão múltipla

Na transição da comunicação analógica para a comunicação digital, os "gargalos eletrônicos" destacam que a limitação da taxa máxima de ( é de 40 Gbps), enquanto a fibra óptica pode transmitir simultaneamente múltiplos sinais de luz de diferentes comprimentos de onda, dando origem à multiplexação por divisão de comprimento de onda. A invenção da fibra óptica dopada com terras raras levou ao nascimento do amplificador de fibra dopada com érbio, que, em combinação com a tecnologia de multiplexação por divisão de comprimento de onda densa, compõe uma rede de transmissão óptica de alta capacidade e longa distância.

CPO: A Contradição entre Alta Integração e Isolamento Térmico

O CPO é altamente valorizado pela excelente gestão de energia, mas o problema do aquecimento do laser que afeta os chips de comutação não pode ser evitado temporariamente. Atualmente, os produtos CPO de fabricantes relevantes são em sua maioria soluções de fontes de laser externas, que precisam manter o estado de polarização do laser ao emitir sinais da fonte externa, portanto, é necessário conectar a fonte de luz e o chip de comutação com fibra óptica polarizada. A dificuldade de resolver o aquecimento da fonte a curto prazo gera uma forte demanda interna por fibra óptica polarizada no CPO.

Fibra Óptica Oca: Reduzir a Latência, Aumentar a Largura de Banda, Enfrentar o Desafio da Supercomputação em IA

Em fevereiro deste ano, a Lyntia e outros parceiros colaboraram em experimentos com fibra óptica de núcleo oco, reduzindo a latência em mais de 30% em comparação com a fibra monomodo, aumentando a velocidade de transmissão em quase 46% e diminuindo significativamente os efeitos não lineares. Demonstrações ao vivo mostraram 800Gbps e 1,2Tbps, com potencial para ultrapassar a capacidade do limite de Shannon. Se a fibra de núcleo oco for comercializada com sucesso, poderá aumentar ainda mais a largura de banda da rede de comunicação de supercomputação de IA e reduzir os gargalos de latência.

Sugestões de Investimento

As fibras ópticas especiais pertencem a uma categoria de dispositivos de baixo volume e alto custo. Diferentemente das fibras ópticas comuns, que têm um alto grau de padronização e são fáceis de fabricar em massa, os fabricantes de fibras ópticas especiais precisam dominar a tecnologia de toda a cadeia, apresentando barreiras mais elevadas. Recomenda-se prestar atenção nas empresas líderes que vivenciaram todo o ciclo da indústria de fibras ópticas e cabos, como a Yangtze Optical Fiber, a Hengtong Optic-Electric, a Zhongtian Technology e a FiberHome; ao mesmo tempo, também se deve observar as novas empresas focadas na aplicação de fibras ópticas especiais, como a Taitron e a Changying. No exterior, recomenda-se acompanhar empresas líderes como a Corning, a Furukawa Electric e a Fujikura.

Aviso de Risco

O desenvolvimento da IA não atende às expectativas, o desenvolvimento da economia de baixa altitude não atende às expectativas, risco de iteração tecnológica.