中商情報網(wǎng)訊：當(dāng)前新一輪以AI為代表的科技革命正席卷全球，AIGC商業(yè)化應(yīng)用加速落地的背景下，帶來龐大的算力需求。光芯片作為光模塊中最核心的器件，在算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)海量增長的背景下，光芯片將會迎來巨大的機會。同時，近期中科院宣布光芯片領(lǐng)域迎來新突破，有望實現(xiàn)擺脫“光刻機”換道超車，光芯片產(chǎn)業(yè)前景廣闊。

一、光芯片市場規(guī)模

得益于光芯片國產(chǎn)化進(jìn)度的持續(xù)推進(jìn)，大量數(shù)據(jù)中心設(shè)備更新和新數(shù)據(jù)中心也會持續(xù)助力光芯片市場規(guī)模的增長，中國將成為全球增速最快的地區(qū)之一。隨著光通信需求的增長，光芯片需求正在快速增長，2021年市場規(guī)模約為107.5億元，同比增長16.3%，2022年市場規(guī)模約為123.4億元，預(yù)計2023年市場規(guī)模將達(dá)141.7億元。

數(shù)據(jù)來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

二、高速率光芯片市場規(guī)模

隨著移動互聯(lián)網(wǎng)和云計算的發(fā)展，光芯片作為實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心內(nèi)部互聯(lián)及連接的核心器件，需求不斷攀升。隨著網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的發(fā)展所需光芯片數(shù)量成倍增加，且向高速率芯片轉(zhuǎn)移。2021年全球市場規(guī)模達(dá)19.13億美元，同比增長15.87%。2022年市場規(guī)模約為23.06億美元，預(yù)計2023年中國高速率光芯片市場空間有望達(dá)到30.22億美元。

數(shù)據(jù)來源：ICC、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

三、光芯片國產(chǎn)化率情況

各類光芯片國產(chǎn)替代率分化明顯，高端光芯片國產(chǎn)替代率仍較低，國內(nèi)相關(guān)企業(yè)僅在2.5G和10G光芯片領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)核心技術(shù)的掌握。2021年2.5G及以下速率光芯片國產(chǎn)化率超過90%；10G光芯片國產(chǎn)化率約60%，部分性能要求較高、難度較大10G光芯片仍需進(jìn)口；2021年25G光芯片國產(chǎn)化率約20%，但25G以上光芯片的國產(chǎn)化率僅5%，目前仍以海外光芯片廠商為主。

數(shù)據(jù)來源：ICC、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

四、光芯片競爭格局

目前，中國光芯片市場仍以國際企業(yè)為主。2021年中國光芯片市場份額排名前三的企業(yè)分別為IIV-VI Incorporated、Lumentum和Broadcom，市場占比分別為22.5%、12.6%和6.2%。

數(shù)據(jù)來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

五、光芯片產(chǎn)業(yè)企業(yè)布局

國內(nèi)專業(yè)光芯片廠商包括源杰科技、武漢敏芯、中科光芯、雷光科技、光安倫、云嶺光電等。國內(nèi)綜合光芯片模塊廠商或擁有獨立光芯片業(yè)務(wù)板塊廠商包括光迅科技、海信寬帶、索爾思、三安光電、仕佳光子等。目前國內(nèi)光芯片企業(yè)正在積極開發(fā)25G光芯片產(chǎn)品，源杰科技、光迅科技、仕佳光子、海信寬帶等企業(yè)都有相關(guān)業(yè)務(wù)布局。

資料來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

六、光芯片發(fā)展前景

1.政策利好行業(yè)發(fā)展

光芯片目前已廣泛應(yīng)用于通信、工業(yè)、消費、照明等領(lǐng)域，下游市場不斷拓展。受益于信息應(yīng)用流量需求的增長和光通信技術(shù)的升級，光模塊作為光通信產(chǎn)業(yè)鏈最為重要的器件保持持續(xù)增長，光芯片作為光模塊核心元件有望持續(xù)受益。2021年11月，工信部發(fā)布《“十四五”信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃》要求全面部署新一代通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，全面推進(jìn)5G移動通信網(wǎng)絡(luò)、千兆光纖網(wǎng)絡(luò)、骨干網(wǎng)、IPv6、移動物聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)等的建設(shè)或升級；統(tǒng)籌優(yōu)化數(shù)據(jù)中心布局，構(gòu)建綠色智能、互通共享的數(shù)據(jù)與算力設(shè)施；積極發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和車聯(lián)網(wǎng)等融合基礎(chǔ)設(shè)施。在規(guī)劃目標(biāo)落地的過程中，光芯片需求量也將不斷增長。

資料來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

2.國產(chǎn)化逐漸突破，行業(yè)發(fā)展勢頭強勁

當(dāng)前中國光芯片企業(yè)已經(jīng)可以實現(xiàn)10G及以下的DFB、APD等光芯片進(jìn)口替代，中國10G速率及以下光芯片國產(chǎn)化率已于2020年實現(xiàn)完全替代，在接入網(wǎng)市場已經(jīng)可以實現(xiàn)完全自給自足，但1577nm EML仍依賴進(jìn)口，國產(chǎn)化仍在進(jìn)一步驗證中。受益于我國 5G 規(guī)模建設(shè)的提速、光芯片政策扶持以及全球化貿(mào)易摩擦，中國光芯片企業(yè)競爭力正在快速提升。

3.技術(shù)進(jìn)步推動光芯片發(fā)展

近期，中科院研制出一款超高集成度光學(xué)卷積處理器，在光計算芯片領(lǐng)域取得了突破性進(jìn)展，為半導(dǎo)體行業(yè)注入新活力。隨著5G、人工智能等新技術(shù)的廣泛應(yīng)用，光計算芯片將有望成為未來半導(dǎo)體行業(yè)的主要發(fā)展方向之一。光計算芯片作為一種新興技術(shù)，能夠為行業(yè)注入新的活力，也將成為未來行業(yè)的新方向。

4.應(yīng)用場景變化帶動行業(yè)發(fā)展

光芯片是光通信和光模塊的重要組成部分，隨著光通信行業(yè)的發(fā)展和應(yīng)用場景的變化，光芯片加速發(fā)展。目前光芯片已經(jīng)廣泛應(yīng)用于通信、工業(yè)、消費等眾多領(lǐng)域，光芯片發(fā)展與光通信和光模塊密不可分，行業(yè)正處于加速發(fā)展階段。隨著AIGC商業(yè)化應(yīng)用加速落地的背景下，算力基礎(chǔ)設(shè)施的海量增長和升級換代將成為必然趨勢，龐大的算力需求將直接拉動光模塊增量，光芯片作為光模塊中最核心的器件將深度受益，發(fā)展前景廣闊。