光通信行业深度报告：全球光通信十年变革之源动力

报告综述：

核心观点:硅光是下一代技术跃升的关键，是光模块/芯片/器件公司公司突围的关键

• 当前5G部署节奏持续推进，政策红利频频、运营商资本开支加码、运营商招标逐步启动，我们认为前传 光模块、PCB、射频天线等网建板块将持续受益。

• 流量降幅收窄，流量增拐点将至，5G泛在连接、大容量等特点将带来5G流量的爆发式增长，我们认为未 来5G百倍流量市场市场空间将带动光模块需求加速向上。

• 数通及电信市场共振光模块景气度将加速向上，成本更低、体积更下、传输速率更高将是未 来的发展趋势。

• 但是随着传输需求的不断提升，传输速率、成本以及体积等方面需求不断提升，但是随着摩尔定律的逐 步受到限制，硅光将成为光模块下一带技术的关键，我们认为，未来掌握硅光技术的光模块厂商值得重 点关注。

硅光子技术简介

• Intel实验室通过混合硅激光器技术的集成激光器，首次实现了基于硅光子的数据连接。硅光子技术是一种基于硅光子学 的低成本、高速的光通信技术。基于硅基衬底材料，利用CMOS工艺，结合微电子为代表的集成电路及光子技术，用激光束 代替电子信息传输数据。

• 硅光子架构主要由硅基激光器、硅基光电集成芯片、主动光学组件和光纤封装完成，使用该技术的芯片中，电流从计算核 心流出，到转换模块通过光电效应转换为光信号发射到电路板上铺设的超细光纤，到另一块芯片后再转换为电信号。

• 近年来，不断缩小的芯片尺寸存在物理极限，漏电流增加、散热问题大等问题难以解决，因此进入“后摩尔定律”时代。

• 硅光技术是延续摩尔定律的发展方向之一，通过硅光集成，用光代替电进行信息传输，将大大降低集成电路的成本。

选择硅基的优势

• 摩尔定律的困境，使集成光电子将有望逐渐取代微电子。而选择硅基的原因在于其小、快、便宜的优势，与CMOS传统工艺 兼容性好、光学损耗低。

• 硅光结合了微电子为代表的集成电路超大规模、超高精度的优势，以及光子技术超高速率、超低功耗的优点。

流量暴增对数据传输提出挑战，促生数通硅光需求

• Intel指出，全球90%的数据是近两年产生的。参考中国产业网数据，预期全球流量将持续激增，CAGR达23%。

• 因此，数据中心带宽增加将会对光模块性能产生更高需求，考虑到摩尔定律失效限制，硅光需求将引起广泛关注。

5G性能提升要求刺激电信级硅光需求：未来5G时代，传统光模块方案可能面临瓶颈，对于硅光子技术的需求将大量增长。

硅光弥补传统光模块需求瓶颈：现今对于光模块的性能要求大幅提升，如仍应用传统光模块将十分昂贵，且难以快速响应海量需求，硅光高密度集成度高 优点突出。

硅光性能超越传统光模块，每3年提升8倍

• 2015年，Intel首次验证硅光电子器件性能超越同类传统光电子器件。

• 根据Intel的硅光子产业发展规划，产业已进入快速发展期，到2019年，硅光子技术在每秒峰值速度、能耗、成本方面分别提升8倍、降低85%、降低84%。

数据中心将是硅光光模块的主要应用场景

• 目前全球硅光子领域投入大量的研发，但是目前市场上仍只有少量的硅光子产品问世，未来互联网公司将作为主角， 为未来新一代数据中心开发具有成本效益的光子技术，目标是实现1美元/Gb。

• 据Yole预测，到2025年硅光子市场规模将超13亿美元，其中将超过90%来自于数据中心应用。

400G将是硅光子的主战场：硅光有望在400G中等距离取得突破。硅光具有低功耗、高集成特点，规模商业化有望显著降低成本。 Intel首先突破了硅基调制器，推出PSM4、CWDM4硅光模块，良率仍待提升，未来有望在400G中等距离 规模应用。

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报告节选：

（报告观点属于原作者，仅供参考。报告来源：东吴证券）

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编辑：沃巴查芒