光通信产业链中,光芯片处于上游核心位置,其上下游关系通过**“光芯片—光器件/光模块—电信与数据中心应用”**的链条,直接影响算力时代的发展节奏。光芯片是实现光转电、电转光等基础功能的核心,是光器件和光模块的核心;算力需求的爆发通过下游光模块的增量与升级,逐级向上游传导,拉动中高端光芯片放量。
产业链上下游如何传导
光通信产业链的传导逻辑清晰:上游光芯片是技术壁垒最高、价值量最集中的环节;中游光器件与光模块将光芯片封装集成,形成可用的传输部件;下游则是电信网络与数据中心等最终应用市场。算力需求崛起时,下游数据中心率先扩容,光模块随之向更高速率演进,进而推动上游光芯片的技术升级与更新换代。
以数据中心为例,AIGC 等应用的算力需求催生高速率、大带宽的网络需求,传统三层架构正向叶脊架构过渡,内部光连接显著增加,光模块需要更快的传输速率和更高的覆盖率,中高端光芯片有望快速放量。据 LightCounting、东方证券研究所数据,全球光芯片市场规模从 2021 年的 21 亿美元预计增至 2027 年的 56 亿美元,增长动力主要来自算力基础设施建设的持续投入。
竞争格局与国产替代
全球光芯片市场由美中日三国主导,部分欧洲国家拥有技术储备。光芯片技术壁垒高、生产工艺复杂,投入高而回报周期偏慢。国内企业中,光迅科技和中际旭创进入 2021 年全球光器件最具竞争力企业 10 强前五。不过,高端光芯片国产替代率仍较低:10G VCSEL/EML 激光器芯片国产化率不足 40%,25G 光芯片约 20%,25G 以上光芯片仅 5%,目前仍以海外厂商为主。
常见问题
光芯片在产业链中扮演什么角色?
光芯片是实现光转电、电转光、分路、衰减、合分波等基础光通信功能的核心,是光器件和光模块的核心。其性能直接决定光模块的传输速率与可靠性,是产业链中技术壁垒最高的环节。
算力需求如何传导至光芯片?
算力需求首先拉动光模块增量,光模块向更高速率演进后,对光芯片提出更高的速率与带宽要求;同时数据中心网络架构升级增加内部光连接,共同推动中高端光芯片放量和技术升级。
国内光芯片企业的机遇在哪里?
国内企业如源杰科技以 IDM 模式深耕激光器芯片,已实现向海信宽带、中际旭创、博创科技等主流光模块厂商批量供货。随着 AIGC、6G 等技术推进,高速率光芯片需求持续扩大,国产替代空间与升级机遇并存。