Gemini 3.0背后的“光速”引擎：OCS如何颠覆AI算力格局？

近期横空出世的谷歌大模型Gemini3.0，在多个维度实现了关键突破，获得了多方赞誉！

 

Gemini3.0是真正的“原生多模态”模型。它能深度协同处理文字、图片、视频、音频等多种信息，并理解它们之间的关联。例如，它不仅能描述一张图片，还能理解图片中的场景、动作和潜在含义。在权威的多模态基准测试中，其成绩处于领先地位。

 

Gemini3.0的DeepThink（深度思考）模式在面对复杂数学、编程或逻辑推理问题时，它会像人类一样“慢下来”，进行多步骤分析、假设验证和自我辩论，最终给出经得起推敲的答案。这使得它在一些高难度推理测试中的表现接近人类专家水平。

 

谷歌Gemini 3.0的惊艳表现，绝不仅仅是算法层面的胜利。其背后是一场始于硬件、特别是网络架构的静默革命。 而光电路交换机（OCS, Optical Circuit Switching）技术，正是这场革命的核心引擎。 传统电交换机需要进行光-电-光转换(O-E-O)，导致微秒级的延迟和较高的能耗，OCS不同于传统交换机，可直接进行光路交换，无需做光电转换 。通过全光路切换实现数据传输，同时配合3D环状的网络拓扑结构，有效降低了通信硬件成本和功耗。

 

 

谷歌内部项目Apollo，在其数据中心大范围部署MEMS型OCS替换EPS，带来了数据中心网络架构的重大变革。从图表9可以看到，64个TPU芯片形成一个cube，每个面有16条链路，每个块总共有96条光链路连接到OCSes。为了提供3D环面的环绕链路，这些链路上的对立的双方必须连接到同一个OCS，因此，最外侧六个面上的TPU与48个OCSes相连（6×16÷2=48OCSes）。PalomarOCS为136×136规格（128个端口，外加8个用于链路测试和维修的备用端口），内部的TPU之间通过电缆连接，从而实现4096个TPUv4芯片的预期总数，形成一个大型的超算系统。

 

 

目前全球主流OCS技术分为三大方向：MEMS方案、液晶方案(DLC)和直接光束偏转方案(DBS)，每种技术各有优劣，对应不同的供应商生态。

 

MEMS方案是谷歌在TPU集群中采用的主要技术路线。该方案通过微型机电系统(MEMS)驱动微镜阵列，精确调整入射光的角度，实现光路切换。在性能参数上，MEMS光开关插入损耗小于3.5dB，总延迟增加小于30ns，功耗约90W，但切换速度较慢(1-25ms)，适合核心层部署。谷歌TPUv4集群采用MEMSOCS，构建了由64个机架组成的SuperPod，支持3DTorus逻辑拓扑，提供超过1Exaflop的计算能力。

 

一、赛微电子——MEMS方案产业链核心企业

赛微电子主要从事MEMS芯片的工艺开发及晶圆制造，以及半导体设备业务。OCS业务的核心由其控股子公司赛莱克斯提供，赛莱克斯在2025年8月实现的重大突破：成功完成了基于MEMS（微机电系统）技术的光链路交换器件的工艺开发，并通过客户验证，启动了首批8英寸晶圆的小批量试生产。这标志着在AI算力需求爆发的背景下，该类高性能光交换核心器件实现了本土制造的关键一步。

 

赛微电子的MEMS-OCS是一种高度精密的微镜阵列，你可以将其理解为一个由无数微小镜子构成的系统，通过精确控制每一面镜子的角度，来反射和引导光线路径，从而实现光信号在不同通道间的无缝切换。MEMS微镜阵列是MEMS方案OCS的核心组件，价值含量高达35%-40%，赛微电子凭借其在MEMS领域的深厚积累，在这一高价值环节占据重要地位。

 

公司北京产线仍处于产能爬坡和高投入期，对公司短期业绩造成一定压力。OCS业务的放量增长成为公司未来扭亏为盈和业绩增长的关键。 赛微电子的OCS业务不仅是其技术实力的重要体现，更是其战略转型的核心支点。通过攻克高端MEMS光交换器件的制造技术，并积极向产业链上游延伸，公司正努力在AI算力基础设施的国产替代浪潮中，占据更为关键的位置。

 

二、腾景科技——精密光学元组件的专业制造商

腾景科技产品主要应用于光通信、光纤激光等领域，其他应用领域包括量子信息科研、生物医疗、消费类光学等。腾景科技在OCS产业链中定位于上游的“卖铲人”，主要为中游的设备制造商提供核心元器件。

 

 

作为上游核心供应商，其产品价值在单台OCS设备中约占20%-25%，公司是光电子巨头Coherent（相干）在数字液晶OCS方案中的核心光学元件供应商。通过Coherent，腾景科技的产品间接进入了谷歌的供应链，应用于其TPUv4/v5等AI计算集群。

 

此外，公司也表示其产品直接应用于OCS光交换机和高速光模块，终端服务于数据中心和AI集群等信息网络基础设施。

 

三、光库科技：光器件技术的全球领导者

 

光库科技的主营业务是光纤激光器件、光通讯器件和激光雷达光源模块及器件的设计、研发、生产、销售及服务。在OCS业务上，公司形成了独特的“核心器件供应 + 整机代工”的双轮驱动模式，公司通过战略收购（如收购武汉捷普）整合了OCS整机的代工能力。

 

在为谷歌等客户代工OCS整机的同时，光库科技能将自产的、高价值的铌酸锂调制器、保偏FAU等核心组件集成进去，显著提升了单台设备的产值和利润率。随着AI数据中心向800G、1.6T甚至更高速率升级，传统的磷化铟等材料逐渐面临瓶颈。而薄膜铌酸锂调制器凭借其高带宽、低损耗的特性，被认为是实现这些超高速传输的终极方案之一。

 

光库科技是全球唯三、国内唯一实现铌酸锂调制器量产的企业。这一市场地位构成了其坚实的技术护城河，使其在全球竞争中具备稀缺性。薄膜铌酸锂技术为OCS系统提供关键的光波导器件。

这种提供从关键组件到系统级解决方案的能力，加深了与头部客户的绑定，形成了较高的供应链粘性和技术壁垒。