光芯片是光器件和光模块的核心,全球光通信产业长期由美国、日本、中国三国主导,部分欧洲国家拥有技术储备。2021年全球光器件最具竞争力企业10强中,中国企业占据4席,其中光迅科技和中际旭创进入前5,说明中国在光器件、光模块环节已具备较强竞争力。但光芯片环节国产替代率分化明显:10G VCSEL/EML等难度较大的芯片国产化率不足40%,25G为20%,25G以上仅5%,高端光芯片仍以海外厂商为主。中国企业进入十强,意味着在产业链中下游站稳了位置,而上游光芯片的追赶仍在进行中。

中国企业的位置:光器件与光模块环节较强

从2021年全球光器件最具竞争力企业10强名单看,美国企业占据前三,中国企业占据第4、5、7、10位。在2020年全球光模块TOP10企业中,中际旭创、海信宽带、光迅科技、新易盛、华工正源等中国企业同样在列。

光芯片、光器件、光模块相关企业在地理分布上相对集中,主要位于沿海省市和长江沿线省市,包括上海、广东、江苏、浙江、福建、湖北、河北、陕西、四川等。

光芯片环节:国产替代率分化,高端仍有差距

各类光芯片国产替代率分化明显。10G VCSEL/EML等芯片难度较大,国产化率不足40%;25G光芯片国产化率为20%;25G以上光芯片国产化率只有5%,目前仍以海外光芯片厂商为主。

在细分方向上已有企业取得进展。根据ICC数据,2021年源杰科技10G光芯片市场占比20%,已超过住友电工、三菱电机等,处于行业领先地位。源杰科技以IDM模式深耕光芯片产业,专注于激光器芯片研发生产,主要产品包括2.5G、10G和25G及更高速率激光器芯片系列产品,目前已实现向海信宽带、中际旭创、博创科技、铭普光磁等国际前十大及国内主流光模块厂商批量供货。

算力需求下的产业趋势

AIGC商业化应用加速落地,算力基础设施的海量增长和升级换代成为趋势,直接拉动光模块增量,光芯片作为光模块中最核心的器件深度受益。同时,AIGC的算力要求催生高速率、大带宽的网络需求,推动光芯片技术升级和更新换代。数据中心的网络架构升级导致内部光连接增加,传统三层架构正向叶脊架构过渡,中高端光芯片有望快速放量。

常见问题

中国企业占据全球光器件十强4席,是否意味着光芯片也已实现自主?

两者不能等同。十强名单反映的是光器件、光模块环节的竞争力,而光芯片环节国产替代率分化明显,25G以上光芯片国产化率只有5%,高端光芯片仍以海外厂商为主。中国企业在器件和模块环节的位置,与上游芯片环节的追赶进度是两条不同的线索。

光芯片国产替代目前处于什么阶段?

处于分化推进阶段。10G VCSEL/EML等芯片国产化率不足40%,25G为20%,25G以上仅5%。部分细分方向已有企业进入行业前列,如源杰科技2021年10G光芯片市场占比20%。

算力需求提升对光芯片行业有什么影响?

算力基础设施建设直接拉动光模块增量,光芯片作为光模块中最核心的器件深度受益。同时,高速率、大带宽的网络需求推动光芯片技术升级,数据中心架构向叶脊架构过渡,中高端光芯片有望快速放量。