《光芯片市场现状分析及发展前景分析.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《光芯片市场现状分析及发展前景分析.docx(22页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、光芯片市场现状分析及发展前景分析一、营销信息系统的内涵与作用每个公司都必须为营销经理组织和输送持续的信息流。营销信息 系统(MIS)由人员、设备和程序构成。营销信息系统对信息进行收集、 分类、分析、评估和分发,为决策者提供所需的及时和精确的信息。营销信息系统是从了解市场需求情况、接受顾客订货开始,直到 产品交付顾客使用,为顾客提供各种服务为止的整个市场营销活动过 程中有关的市场信息搜集和处理的过程。企业营销信息系统是企业管 理信息系统的一个重要的子系统,它的基本任务是搜集顾客对产品质 量、性能方面的要求,分析市场潜力和竞争对手情况,及时地、准确 地提供信息,用于企业营销决策。这些信息应能满足以
2、下要求。(1)目的性。在营销活动产出大于投入的前提下,为营销决策及 时提供相关联的必要的信息,尽量减少杂乱无关的信息。(2)及时性。在激烈的竞争中,信息传递的速度越快就越有价值。 频率也要适宜,低频率的报告会使管理者难以应付急剧变化的环境, 而频率过高又会使管理者面临着处理数不清的大量数据。(3)准确性。要求信息来源可靠,收集整理信息的方法科学,信息能反映客观实际情况。到814亿元,同比增长26. 1%。政策层面,我国将云计算作为产业转 型的重要方向,积极推动云计算、数据中心的发展。根据工信部新 型数据中心发展三年行动计划(2021-2023年),到2021年底,全 国数据中心平均利用率提升到
3、55%以上,到2023年底,全国数据中心 机架规模年均增速保持在20%,平均利用率提升到60%以上,带动光芯 片市场需求的持续增长。五、高速率光芯片市场需求全球流量快速增长、各场景对带宽的需求不断提升,带动高速率 模块器件市场的快速发展。当前光芯片主要应用场景包括光纤接入、 4G/5G移动通信网络、数据中心等,都处于速率升级、代际更迭的关键 窗口期。电信市场方面,光纤接入市场,FTTx普遍采用P0N技术接入,当 前P0N技术跨入以10G-P0N技术为代表的双千兆时代。10G-P0N需求快 速增长及未来25G/50G-P0N的出现将驱动10G以上高速光芯片用量需 求大幅增加。同时,移动通信网络市
4、场,随着4G向5G的过渡,无线 前传光模块将从10G逐渐升级到25G,电信模块将进入高速率时代。中 回传将更加广泛采用长距离10km-80km的10G、25G、50G、100G. 200G 光模块,该类高速率模块中将需要采用对应的10G、25G、50G等高速 率和更长适用距离的光芯片,推动高端光芯片用量不断增加。数据中心方面,随着数据流量的不断增多,交换机互联速率逐步由100G向400G升级,且未来将逐渐出现800G需求。根据 LightCounting的统计,预计至2025年,400G光模块市场规模将快速 增长并达到18. 67亿美元,带动25G及以上速率光芯片需求。在对高速传输需求不断提升
5、背景下,25G及以上高速率光芯片市场 增长迅速。根据Omdia对数据中心和电信场景激光器芯片的预测,高 速率光芯片增速较快,2019年至2025年,25G以上速率光模块所使用 的光芯片占比逐渐扩大,整体市场空间将从13. 56亿美元增长至 43. 40亿美元,年均复合增长率将达到21. 40%o六、光芯片的发展概况光通信指的是以光纤为载体传输光信号的大容量数据传输方式,通过光芯片和传输介质实现对光的控制。20世纪60年代,激光器芯片 技术和低损耗光纤技术出现,激光器芯片材料和结构不断发展,逐步 实现对激光运行波长、色散问题、光谱展宽等的控制。经过结构设计、组件集成和生产工艺的改进,目前EML激
6、光器芯 片大规模商用的最高速率已达到100G, DFB和VCSEL激光器芯片大规 模商用的最高速率已达到50G。在不断满足高带宽、高速率要求的同时, 光芯片的应用逐渐从光通信拓展至包括医疗、消费电子和车载激光雷 达等更广阔的应用领域。七、光芯片行业面临的机遇光芯片是光通信行业的核心元件,随着传统通信技术的转型升级、运营商推动5G信号的覆盖,光芯片的需求量将持续增长。同时,消费 者对更稳定、更快速的信号传输需求扩大,光芯片应用领域将从通信 市场拓展至医疗、消费电子和车载激光雷达等更广阔的应用领域。近年来国际贸易形势不稳定,中美贸易摩擦不断,美国不断对我 国的技术发展施加限制。针对我国光芯片领域与
7、国外的差距,我国确 立光电子芯片技术在宽带网络建设、国家信息安全建设中的战略性地 位,并出台一系列支持政策推动核心光芯片研发与应用突破,加快推 进光芯片国产自主可控替代计划。八、光芯片应用场景随着信息技术的快速发展,全球数据量需求持续增长,根据Omdia 的统计,2017年至2020年,全球固定网络和移动网络数据量从92万 PB增长至217万PB,年均复合增长率为33. 1%,预计2024年将增长 至575万PB,年均复合增长率为27. 6%o同时,光电子、云计算技术 等不断成熟,将促进更多终端应用需求出现,并对通信技术提出更高 的要求。受益于信息应用流量需求的增长和光通信技术的升级,光模 块
8、作为光通信产业链最为重要的器件保持持续增长。根据 LightCounting的数据,2016年至2020年,全球光模块市场规模从58. 6亿美元增长到66. 7亿美元,预测2025年全球光模块市场将达 到113亿美元,为2020年的1. 7倍。光芯片作为光模块核心元件有 望持续受益。2021年11月,工信部发布十四五信息通信行业发展规划要求 全面部署新一代通信网络基础设施,全面推进5G移动通信网络、千兆 光纤网络、骨干网、IPv6、移动物联网、卫星通信网络等的建设或升 级;统筹优化数据中心布局,构建绿色智能、互通共享的数据与算力 设施;积极发展工业互联网和车联网等融合基础设施。宽带中国推动光纤
9、网络建设,千兆光纤网络升级推动光芯片用量 提升FTTx光纤接入是全球光模块用量最多的场景之一,而我国是FTTx 市场的主要推动者。受制于电通信电子器件的带宽限制、损耗较大、 功耗较高等,运营商逐步替换铜线网络为光纤网络。目前,全球运营 商骨干网和城域网已实现光纤化,部分地区接入网已逐渐向全网光纤 化演进。P0N (无源光网络)技术是实现FTTx的最佳技术方案之一, P0N是指0LT (光线路终端,用于数据下传)和0NU (光网络单元,用 于数据上传)之间的0DN (光分配网络)全部采用无源设备的光接入网 络,是点到多点结构的无源光网络。PON技术传输容量大,相对成本低, 维护简单,有很好的可靠
10、性、稳定性、保密性,已被证明是当前光纤 接入中非常经济有效的方式,成为光纤接入技术主流。目前PON技术 主要包括APON/BPON、EPON、GPON和1OG-PON几类,当前主流的 EPON/GPON技术采用1. 25G/2. 5G光芯片,并向10G光芯片过渡。 10G-PON技术支持数据上下传速率对称lOGbps,能够更好地满足各类 高速宽带业务应用的接入网络需求。根据LightCounting的数据, 2020年FTTx全球光模块市场出货量约6, 289万只,市场规模为 4. 73亿美元,随着新代际PON的应用逐渐推广,预计至2025年全球 FTTx光模块市场出货量将达到9, 208万只
11、,年均复合增长率为 7. 92%,市场规模达到6. 31亿美元,年均复合增长率为5. 93%O我国是光纤接入全面覆盖的大国,为国内光芯片产业发展带来良 好机遇。根据工信部宽带发展白皮书,2020年,我国光纤接入用 户占比全球第二,仅次于新加坡。此外,根据十四五信息通信行业 发展规划,在持续推进光纤覆盖范围的同时,我国要求全面部署千 兆光纤网络。以10G-PON技术为基础的千兆光纤网络具备全光联接, 海量带宽,极致体验的特点,将在云化虚拟现实(CloudVR)、超高清 视频、智慧家庭、在线教育、远程医疗等场景部署,引导用户向千兆 速率宽带升级。2020年,我国10G-P0N及以上端口数达到320
12、万个, 到2025年将达到1, 200万个。全球正在加快5G建设进程,5G建设和商用化的开启,将拉动市场对光芯片的需求。相比于4G, 5G的传输速度更快、质量更稳定、传输 更高频,满足数据流量大幅增长的需求,实现更多终端设备接入网络 并与人交互,丰富产品的应用场景。根据全球移动供应商协会(GSA) 的数据,截至2021年10月末,全球469家运营商正在投资5G建设, 其中48个国家或地区的94家运营商已开始投资公共5G独立组网(5GSA) o5G移动通信网络提供更高的传输速率和更低的时延,各级光传输 节点间的光端口速率明显提升,要求光模块能够承载更高的速率。5G 移动通信网络可大致分为前传、中
13、传、回传,光模块也可按应用场景 分为前传、中回传光模块,前传光模块速率需达到25G,中回传光模块 速率则需达到50G/100G/200G/400G,带动25G甚至更高速率光芯片的 市场需求。根据LightCounting的数据,全球电信侧光模块市场前传、 (中)回传和核心波分市场需求将持续上升,2020年分别达到8. 21 亿美元、2. 61亿美元和10. 84亿美元,预计到2025年,将分别达到 5. 88亿美元、2. 48亿美元和25. 18亿美元。电信市场的持续发展, 将带动电信侧光芯片应用需求的增加。我国5G建设走在全球前列。根据工信部的数据,截至2021年9 月末,我国5G基站总数1
14、15. 9万个,占国内移动基站总数的12%,占 全球比例约70%,是目前全球规模最大的5G独立组网网络。2021年上 半年国内5G基站建设进度有所推迟,但下半年招标及建设节奏明显提速。根据双千兆网络协同发展行动计划(2021-2023年),到 2021年底,5G网络基本实现县级以上区域、部分重点乡镇覆盖,新增 5G基站超过60万个;到2023年底,5G网络基本实现乡镇级以上区域 和重点行政村覆盖,推进5G的规模化应用。九、新产品开发的必要性企业之所以要大力开发新产品,主要是由于:(一)产品生命周期的现实要求企业不断开发新产品企业同产品一样也存在着生命周期。如果不开发新产品,当产品 走向衰落时,
15、企业也同样走到了生命周期的终点。相反,能不断开发 新产品,就可以在原有产品退出市场时,利用新产品占领市场。(二)消费需求的变化需要不断开发新产品随着生产的发展和人们生活水平的提高,需求也发生了很大变化, 方便、健康、轻巧、快捷的产品越来越受到消费者的欢迎。消费结构 的变化加快,消费选择更加多样化,产品生命周期日益缩短。一方面 给企业带来了威胁,不得不淘汰难以适应消费需求的老产品,另一方 面也给企业提供了开发新产品适应市场变化的机会。(三)科学技术的发展推动着企业不断开发新产品科学技术的迅速发展导致许多高科技新型产品的出现,并加快了产品更新换代的速度。科技的进步有利于企业淘汰过时的产品,生产 性
16、能更优越的产品,并把新产品推向市场。企业只有不断运用新的科 学技术改造自己的产品,开发新产品,才不至于被排挤出市场。(四)市场竞争的加剧迫使企业不断开发新产品现代市场上企业之间的竞争日趋激烈,要想保持竞争优势只有不 断创新、开发新产品,才能在市场占据领先地位。竞争中没有疲软的 市场,只有疲软的产品。定期推出新产品,可以提高企业在市场上的 信誉和地位,提高竞争力,并扩大市场份额。十、市场与消费者市场1、市场市场是多门学科的研究内容,不同学科有不同的解释。在市场营 销学中,市场指有货币支付能力的、有购买愿望的购买者群体。这个 定义指明了市场必须具备一个要素:一是购买者群体,二是有购买愿 望,三是有
17、货币支付能力,可用公式表示为:市场二人口 +购买力+购买 愿望。市场规模取决于有购买力、有购买愿望的人数多少。2、消费者市场消费者市场是个人或家庭为了生活消费而购买产品和服务所形成 的市场。生活消费是产品和服务流通的终点,因而消费者市场也称为 最终产品市场。消费者市场是相对于组织市场而言的。组织市场指以某种组织为购买单位的购买者所形成的市场,购买目的是为了生产、 销售或履行组织职能。十一、消费者行为研究任务及内容1、消费者行为消费者行为指消费者在内在和外在因素影响下挑选、购买、使用 和处置产品和服务以满足自身需要的过程。消费者行为直接决定了营 销企业的产品研发、销售、利润乃至兴衰。消费者市场研
18、究实质就是 消费者行为研究。2、消费者行为研究任务消费者行为研究的任务有三个方面:一是揭示和描述消费者行为 的表现,即通过科学的方法发现和证实消费者存在哪些行为,也就是 观察现象,描述事实,所谓“知其然。二是揭示消费者行为产生的 原因,所谓“知其所以然”。把观察到的已知事实组织起来、联系起 来,提出一定的假说去说明这些事实发生的原因及其相互关系。三是 预测和引导消费者行为,即在影响因素既定的条件下预测消费者行为, 并通过设置或改变某些条件来引导和控制消费者行为。3、消费者行为研究内容消费者行为的研究内容分为消费者购买决策过程、消费者个体因素、外在环境因素和市场营销因素四个方面。消费者购买决策过
19、程是消费者购买动机转化为购买活动的过程,分为确认问题、信息收集、产品评价、购买决策和购后行为五个阶段。 个体因素指消费者自身存在的影响消费行为的各类因素,包括心理因 素、生理因素、经济因素和生活方式等。外在环境因素指消费者外部 世界中所有能对环境产生影响的物质和社会要素的总和。市场营销因 素指企业在市场营销活动中可以控制的各类因素。市场营销因素通过 个体因素和环境因素作用于消费者,又受到个体因素和环境因素的影 响。本书其他章节主要内容就是市场营销因素对消费者行为的影响, 所以本章不展开这部分内容。以上四类因素中,“消费者购买决策过程”即为消费者行为,其 他三类因素为消费者行为的影响因素。因此,
20、消费者行为学的研究内 容又可以分为消费者行为和消费者行为影响因素两大类。十二、品牌经理制与品牌管理品牌是企业重要的无形资产,品牌管理实质就是品牌资产管理。品牌管理水平的高低直接关系到品牌资产投资和利用效果的好坏。一 般而言,企业的品牌管理的主要任务包括监控品牌运营状况,设计或 参与设计品牌,申请注册商标,管理品牌或商标档案,管理商标标签 的印制、领用与销毁,处理品牌纠纷、维护商标权,协助打假,品牌 全员管理教育等。(4)系统性。营销信息系统是若干具有特定内容的同质信息在一定时间和空间范围内形成的有序集合。在时间上具有纵向的连续性, 是一种连续作业的系统;在空间上具有最大的广泛性,内容全面、完
21、整。(5)广泛性。营销信息反映的是人类社会的市场活动,是营销活 动中人与人之间传递的社会信息,渗透到社会经济生活的各个领域。 伴随市场经济的发展和经济全球化,市场营销活动的范围由地方市场 扩展为全国性、国际性市场,信息的搜集更是空前广泛。营销信息系统是企业进行营销决策和编制计划的基础,也是监督、 调控企业营销活动的依据。一个四通八达的营销信息网络,可把各地 区、各行业的营销组织连接成多结构、多层次的统一的大市场。因此, 营销信息系统关系到企业营销的顺利开展乃至有效的社会营销系统的 形成。一个理想的市场营销信息系统应能解决以下问题:(1)它能向各级管理人员提供从事其工作所必需的一切信息。(2)它
22、能够对信息进行选择,以便使各级管理人员获得与他们能 够且必须采取的行为有关的信息。(3)它提供信息的时间限于管理人员能够且应当采取行动的时间。(4)它提供所要求的任何形式的分析、数据与信息。品牌管理的组织形式反映了在品牌运营活动中企业内部各部门、 各机构的权力与责任及其相互关系,主要有职能管理制和品牌经理制 两种。(一)职能管理制职能管理制是在西方盛行于20世纪20-50年代的品牌管理制度 (当然,许多企业至今仍很钟爱)。作为品牌管理制度,其主要做法 是,在企业统一领导、组织与协调下,品牌管理的职责主要由企业各 职能部门分别承担,各职能部门在各自的权责范围内行使权利、承担 义务。亦即,在职能管
23、理制度下,有关品牌的决策与计划都由各职能 管理部门的负责人或主管人员共同参与、研究制定、分别执行。(二)品牌经理制品牌经理制诞生在美国宝洁(P&G)公司。宝洁产品在全世界得到 广大消费者认同,成功的原因除了 160多年来一直恪守产品质量原则 之外,品牌经理制的灵活而有效运用也是重要成因之一,甚至也可以 说,其核心理念“一个人负责一个品牌”的品牌经理制(管理系统) 是宝洁公司品牌运营的重要基石。品牌经理制在20世纪30年代问世于宝洁公司。到第二次世界大 战结束以后,品牌经理制被认为是从事多品种经营的消费品生产企业品牌运营的规范组织形式。许多消费品生产企业(尤其是耐用消费品 的生产企业)都学习宝洁
24、公司,纷纷采用品牌经理制。美国庄臣公司、美国家用品公司等世界范围内的众多大公司都先 后采用了品牌经理制,主要是因为品牌经理制有许多“职能制”所不 具备的优点。第一,品牌经理制比职能管理制具有较强的品牌运作协 调性。在品牌经理制下,企业委任品牌经理负责某品牌运营全过程, 具体负责该品牌标定下的产品的开发、生产与销售,协调该品牌产品 的开发部门、生产部门和销售部门的工作。这就在很大程度上消除了 部门之间的互相扯皮、推读,减少因未能考虑整体利益、不熟悉整体 情况而产生的盲目性和分散性。第二,品牌经理制有利于达到品牌定 位目标,快速实现品牌个性化。在职能制下,常因互相扯皮、办事拖 拉而致使品牌运营各环
25、节不能很好地衔接,而品牌经理制相当程度地 克服了这些弊端。第三,品牌经理制有助于长期维系品牌整体形象。 由于品牌经理是专司品牌运营之职,监控品牌运营状况与市场变化是 其重要职责,加之品牌经理制下协调性增强,使得品牌运营活动适应 市场变化的能力大大加强。品牌经理制固然有许多优点,但它也存在着一些有待完善的地方, 例如,品牌经理及品牌管理部门与生产、销售和财务等职能部门的权 责划分问题。实践中,由于职权定位不清晰,很多品牌经理对自己的 角色比较模糊,进而招致责难,使品牌经理的作用受到限制。此外, 对品牌经理的业绩考评也是比较棘手的问题。(5)它所提供的信息,一定是最新的并且所提供的信息的形式都是有
26、关管理人员最易了解和消化的。二、新产品采用与扩散(一)产品特征与市场扩散1、创新产品的相对优点新产品的相对优点愈多,在诸如功能、可靠性、便利性、新颖性 等方面比原有产品的优越性愈大,市场接受得就愈快。2、创新产品的适应性创新产品必须与目标市场的消费习惯以及人们的产品价值观相吻 合。当创新产品与目标市场消费习惯、社会心理、产品价值观相适应 或较为接近时,则有利于市场扩散,反之,则不利于市场扩散。3、创新产品的简易性这是要求新产品设计、整体结构、使用维修、保养方法必须与目 标市场的认知程度相适应。一般而言,新产品的结构和使用方法简单 易懂,才有利于新产品的推广扩散,消费品尤其如此。4、创新产品的明
27、确性这是指新产品的性质或优点是否容易被人们观察和描述,是否容 易被说明和示范。凡信息传播便捷、易于认知的产品,其采用速度一 般比较快。(二)购买行为与市场扩散1、消费者采用新产品的程序与市场扩散人们对新产品的采用过程,客观上存在着一定的规律性。美国学 者罗吉斯调查了数百人接受新产品的实例,总结归纳出人们接受新产 品的程序和一般规律,认为消费者接受新产品一般表现为以下五个重 要阶段:(1)认知。这是个人获得新产品信息的初始阶段。新产品信息情 报的主要来源是广告,或者其他间接的渠道如商品说明书、技术资料 等。人们在此阶段获得的情报还不够系统,只是一般性了解。(2)兴趣。指消费者不仅认识了新产品,并
28、且发生了兴趣。在此 阶段,消费者会积极地寻找有关资料,进行对比分析,研究新产品的 具体功能、用途、使用等问题。如果满意,将会产生初步的购买动机。(3)评价。这一阶段消费者主要权衡采用新产品的边际价值。如 采用新产品获得的利益和可能承担的风险,从而对新产品的吸引力做 出判断。(4)试用。指顾客开始小规模、少量地试用新产品。通过试用,顾客评价自己对新产品的认识及购买决策的正确性。企业应尽量降低 失误率,详细介绍产品的性质、使用和保养方法。(5)采用。顾客通过试用收到了理想的效果,放弃原有的产品, 完全接受新产品,并开始正式购买、重复购买。2、顾客对新产品的反应差异与市场扩散在新产品的市场扩散过程中
29、,由于社会地位、消费心理、产品价 值观、个人性格等多种因素的影响制约,不同顾客对新产品的反映具 有很大的差异。(1)创新采用者。也称为“消费先驱”,通常富有个性,勇于革 新冒险,性格活跃,消费行为很少听取他人意见,经济宽裕,社会地 位较高,受过高等教育,易受广告等促销手段的影响,是企业投放新 产品时的极好目标。(2)早期采用者。一般是年轻,富于探索,对新事物比较敏感并 有较强的适应性,经济状况良好,对早期采用新产品具有自豪感。这 类消费者对广告及其他渠道传播的新产品信息很少有成见,促销媒体 对他们有较大的影响力,但与创新采用者比较,持较为谨慎的态度。(3)早期大众。这部分消费者一般较少保守思想
30、,接受过一定的 教育,有较好的工作环境和固定的收入;对社会中有影响的人物,特 别是自己所崇拜的“舆论领袖”的消费行为具有较强的模仿心理。他 们经常是在征询了早期采用者的意见之后才采纳新产品。研究他们的 心理状态、消费习惯,对提高产品的市场份额具有很大的意义。(4)晚期大众。指比较晚地跟上消费潮流的人。他们的工作岗位、受教育水平及收入状况往往比早期大众略差,对新事物、新环境多持怀疑态度或观望态度。往往在产品成熟阶段才加入购买。(5)落后的购买者。这些人受传统思想束缚很深,思想非常保守, 怀疑任何变化,对新事物、新变化多持反对态度,固守传统消费行为 方式,在产品进入成熟期后期以至衰退期才能接受。三
31、、新产品的整个市场扩散过程,从创新采用者至落后购买者,形 成完整的“正态分布曲,线”,这与产品生命周期曲线极为相似, 为企业规划产品生命周期各阶段的营销战略提供了有力的依据。 光芯片行业未来发展趋势(一)光传感应用领域的拓展,为光芯片带来更多的市场需求光芯片在消费电子市场的应用领域不断拓展。目前,智能终端方面,已使用基于3DVCSEL激光器芯片的方案,实现3D信息传感,如人 脸识别。根据Yole的研究报告,医疗市场方面,智能穿戴设备正在开 发基于激光器芯片及硅光技术方案,实现健康医疗的实时监测。同时,随着传统乘用车的电动化、智能化发展,高级别的辅助驾 驶技术逐步普及,核心传感器件激光雷达的应用
32、规模将会增大。基于 碑化钱(GaAs)和磷化锢(InP)的光芯片作为激光雷达的核心部件, 其未来的市场需求将会不断增加。(二)下游模块厂商布局硅光方案,大功率、小发散角、宽工作 温度DFB激光器芯片将被广泛应用随着电信骨干网络和数据中心流量快速增长,更高速率光模块的 市场需求不断凸显。传统技术主要通过多通道方案实现100G以上光模 块速度的提升,然而随着数据中心、核心骨干网等场景进入到400G及 更高速率时代,单通道所需的激光器芯片速率要求将随之提高。以 400GQSFP-DDDR4硅光模块为例,需要单通道激光器芯片速率达到100G。 在此背景下,利用CMOS工艺进行光器件开发和集成的新一代硅
33、光技术 成为一种趋势。硅光方案中,激光器芯片仅作为外置光源,硅基芯片承担速率调 制功能,因此需将激光器芯片发射的光源耦合至硅基材料中。凭借高 度集成的制程优势,硅基材料能够整合调制器和无源光路,从而实现 调制功能与光路传导功能的集成。例如400G光模块中,硅光技术利用 70mW大功率激光器芯片,将其发射的大功率光源分出4路光路,每一 光路以硅基调制器与无源光路波导实现100G的调制速率,即可实现 400G传输速率。硅光方案使用的大功率激光器芯片,要求同时具备大 功率、高耦合效率、宽工作温度的性能指标,对激光器芯片要求更高。(三)磷化锢(InP)集成光芯片方案是满足下一代高性能网络需求的重要发展
34、方向为满足电信中长距离传输市场对光器件高速率、高性能的需求, 现阶段广泛应用基于磷化锢(InP)集成技术的EML激光器芯片。随着 光纤接入PON市场逐步升级为25G/50G-PON方案,基于激光器芯片、 半导体光放大器(SOA)的磷化锢集成方案,如DFB+SOA和EML+SOA, 将取代现有的分立DFB激光器芯片方案,提供更高的传输速率和更大 的输出功率。此外,下一代数据中心应用400G/800G传输速率方案,传统DFB 激光器芯片短期内无法同时满足高带宽性能、高良率的要求,需考虑 采用EML激光器芯片以实现单波长100G的高速传输特性。同时,随着 应用于数据中心间互联的波分相干技术普及,基于
35、磷化锢(InP)集成 技术的光芯片由于具备紧凑小型化、高密集成等特点,可应用于双密 度四通道小型可插拔封装(QSFP-DD)等更小型端口光模块,其应用规 模将进一步的提升。(四)中美贸易摩擦加快进口替代进程,给我国光芯片企业带来 增长机遇近年来中美间频繁产生贸易摩擦,美国对诸多商品征收关税,并 加大对部分中国企业的限制。由于高端光芯片技术门槛高,我国核心 光芯片的国产化率较低,主要依靠进口。根据中国光电子器件产业 技术发展路线图(2018-2022年),10G速率以下激光器芯片国产化 率接近80%, 10G速率激光器芯片国产化率接近50%,但25G及以上高 速率激光器芯片国产化率不高,国内企业
36、主要依赖于美日领先企业进 口。在中美贸易关系存在较大不确定的背景下,国内企业开始测试并 验证国内的光芯片产品,寻求,将促进光芯片行业的自主化进程。四、光芯片重要性突显互联网及云计算的普及推动了数据中心的快速发展,全球互联网 业务及应用数据处理集中在数据中心进行,使得数据流量迅速增长, 而数据中心需内部处理的数据流量远大于需向外传输的数据流量,使 得数据处理复杂度不断提高。根据SynergyResearch的数据,截至 2020年底,全球20家主要云和互联网企业运营的超大规模数据中心总 数已经达到597个,是2015年的两倍,其中我国占比约10%,排名第 二。光通信技术在数据中心领域得到广泛的应用,极大程度提高了其 计算能力和数据交换能力。光模块是数据中心内部互连和数据中心相 互连接的核心部件,根据LightCounting的数据,2019年全球数据中 心光模块市场规模为35. 04亿美元,预测至2025年,将增长至 73. 33亿美元,年均复合增长率为13. 09%o我国云计算产业持续景气,云计算厂商建设大型及超大型数据中 心不断加速。根据中国信通院2021云计算白皮书,2020年我国公 有云市场规模达到1, 277亿元,同比增长85. 2%,私有云市场规模达