中國(guó)是全球最重要的光通信大國(guó)，在光纖光纜領(lǐng)域擁有舉足輕重的地位。然而在光通信芯片領(lǐng)域，中國(guó)還有很大的進(jìn)步空間，特別是高端光電芯片。

01

中國(guó)光通信行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

目前國(guó)內(nèi)能夠生產(chǎn)光通信芯片的企業(yè)并不多，約30余家，其中大多數(shù)能夠大批量生產(chǎn)低端芯片。僅有光迅科技、海信、華為、烽火等少數(shù)廠商可以生產(chǎn)中高端芯片，但總體供貨有限，市場(chǎng)占比不足1%，高端芯片嚴(yán)重依賴(lài)于博通、三菱等美日公司。在路由器、基站、傳輸系統(tǒng)、接入網(wǎng)等光網(wǎng)絡(luò)核心建設(shè)成本中，光器件成本占比高達(dá)60-80%，而光器件成本高企的核心原因在于高端芯片還不能完全國(guó)產(chǎn)化，需要依賴(lài)進(jìn)口，因此高端光通信芯片應(yīng)該成為中國(guó)光通信產(chǎn)業(yè)需要攻克的關(guān)鍵點(diǎn)。

中國(guó)光通信芯片產(chǎn)業(yè)相對(duì)落后，既與內(nèi)部研發(fā)實(shí)力有關(guān)，也與外部環(huán)境有關(guān)。

在內(nèi)部研發(fā)方面，光通信芯片是一種高度集成的元器件，其所集成的元件包括激光器、調(diào)制器、耦合器、分束器、波分復(fù)用器、探測(cè)器等。目前業(yè)內(nèi)有兩大類(lèi)芯片封裝解決方案，一類(lèi)是III-V族，另一類(lèi)是硅光，其中前者技術(shù)相對(duì)較成熟，有成熟的單片集成解決方案，后者的激光器集成和封裝方案還在完善。中國(guó)在光通信芯片的研發(fā)、設(shè)計(jì)、流片加工、封裝等方面，與國(guó)外相比都有所欠缺。據(jù)中國(guó)電子元件行業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的《中國(guó)光電子器件產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展路線圖（2018-2022年）》顯示，國(guó)內(nèi)企業(yè)目前只掌握了10Gb/s速率及以下的激光器、探測(cè)器、調(diào)制器芯片，以及PLC/AWG芯片的制造工藝以及配套IC的設(shè)計(jì)、封測(cè)能力，整體水平與國(guó)際標(biāo)桿企業(yè)還有較大差距，尤其是高端芯片能力比美日發(fā)達(dá)國(guó)家落后1-2代以上。而且，中國(guó)光電子芯片流片加工也嚴(yán)重依賴(lài)美國(guó)、新加坡、加拿大等國(guó)。

在外部環(huán)境方面，在全球電子信息產(chǎn)業(yè)的格局中，中國(guó)依然是行業(yè)的新進(jìn)者，按照產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)律，新進(jìn)者一定是先從整機(jī)和系統(tǒng)等相對(duì)容易的產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)開(kāi)始切入。我國(guó)目前所處的產(chǎn)業(yè)階段決定了整機(jī)和系統(tǒng)企業(yè)會(huì)優(yōu)先采購(gòu)全球龍頭供應(yīng)商的光通信芯片，從而對(duì)自主研發(fā)芯片的決心有所松懈。

光通信芯片的研發(fā)過(guò)程極為復(fù)雜，不僅需要一定的技術(shù)積累，還需要較大的投資，研發(fā)和生產(chǎn)周期也都較長(zhǎng)，高端芯片更是如此。行業(yè)發(fā)展急需更高層次、更大力度的人才、政策和資金支持。其實(shí)任何一項(xiàng)高科技產(chǎn)物都需要資金、時(shí)間的積累，只要認(rèn)清這一點(diǎn)，肯投入，肯花費(fèi)大量的精力去布局產(chǎn)業(yè)，肯踏踏實(shí)實(shí)研發(fā)技術(shù)，中國(guó)光通信產(chǎn)業(yè)定會(huì)贏得最后的勝利。

02

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中國(guó)光通信芯片行業(yè)企業(yè)布局

近年來(lái)，國(guó)家對(duì)芯片行業(yè)的重視程度超過(guò)以往，對(duì)企業(yè)而言，光通信芯片的市場(chǎng)前景不可限量，國(guó)內(nèi)的通訊企業(yè)紛紛加大投入，研發(fā)芯片?；诖?，本文整理了光通信芯片領(lǐng)域國(guó)內(nèi)企業(yè)的布局。

（一）通信巨頭紛紛入局

華為、峰火等通訊巨頭在光通信芯片上投入巨大，中興、大唐等公司近期也在積極布局。

作為國(guó)內(nèi)通信行業(yè)的領(lǐng)頭羊，華為在光通信芯片這塊是相對(duì)薄弱的環(huán)節(jié)。華為非常看好光通信芯片市場(chǎng)，早在2013年，就通過(guò)收購(gòu)比利時(shí)硅光子公司Caliopa加入光通信芯片戰(zhàn)場(chǎng)，后來(lái)又收購(gòu)了英國(guó)光子集成公司CIP。迄今，華為對(duì)光通信芯片的投入已有五年之久。

除了華為，烽火科技也很看好光通信芯片市場(chǎng)，設(shè)立子公司研發(fā)光通信芯片。光迅科技就是烽火科技旗下子公司之一，其芯片自給率達(dá)到95%左右，但集中在中低端芯片。烽火通信投資的飛思靈公司也專(zhuān)注于光通信系統(tǒng)設(shè)備及光模塊器件所需芯片研發(fā)、設(shè)計(jì)，目前飛思靈產(chǎn)品己經(jīng)覆蓋了從光通信系統(tǒng)設(shè)備到光模塊器件相關(guān)的各類(lèi)核心芯片。

（二）激光、家電等巨頭亦加入其中

國(guó)內(nèi)光通信芯片的一大優(yōu)勢(shì)就是企業(yè)都處于同一起跑線，未來(lái)的市場(chǎng)取決于現(xiàn)在的投入與努力，激光巨頭華工科技與家電巨頭海信也加入了其中。

華工科技在光通信芯片領(lǐng)域積極進(jìn)行布局，不斷完善產(chǎn)業(yè)鏈，成立光通信芯片公司提升高端產(chǎn)品研發(fā)能力。華工科技專(zhuān)家表示，公司正在加緊研發(fā)核心芯片，目前已做好大規(guī)模量產(chǎn)準(zhǔn)備，預(yù)計(jì)5G應(yīng)用光通信芯片將于2019年量產(chǎn)。

作為國(guó)內(nèi)家電行業(yè)巨頭企業(yè)，海信對(duì)光通信芯片布局非常早。本世紀(jì)初，海信就進(jìn)行光通信業(yè)務(wù)的布局，2005年海信曾推出全球第一款可商用GPON模塊。海信在100G PON光模塊技術(shù)上也取得了突破。在資本運(yùn)作方面，海信收購(gòu)了日本光通信芯片公司和美國(guó)光通信芯片公司，完善產(chǎn)業(yè)布局。

（三）眾多新面孔加入芯片混戰(zhàn)

正是看到了行業(yè)的巨大前景，很多新興企業(yè)也相繼研發(fā)光通信芯片。如索爾思光電的100Gb/s QSFP28收發(fā)模塊兼具性能和成本優(yōu)勢(shì)，易飛揚(yáng)研發(fā)成功了100GQSFP28光模塊，100GCFP-LR4光模塊已商業(yè)化。除此之外，還有海特高新、紫光展銳等都在積極研發(fā)高端光通信芯片。

03

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中國(guó)光通信芯片行業(yè)投資前景分析

（一）5G給光通訊芯片行業(yè)帶來(lái)巨大機(jī)遇

在國(guó)家網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略以及中國(guó)制造2025推動(dòng)下，中國(guó)通信產(chǎn)業(yè)下一階段的使命就是借助5G機(jī)遇實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)?；谙掠瓮ㄐ旁O(shè)備集成的全球領(lǐng)先地位以及近半數(shù)的市場(chǎng)份額，整個(gè)產(chǎn)業(yè)都將逐步向上游芯片和核心器件環(huán)節(jié)升級(jí)，5G給光通信芯片帶來(lái)了巨大的機(jī)遇。

5G已經(jīng)成為國(guó)家戰(zhàn)略的一部分，相對(duì)于4G網(wǎng)絡(luò)，其峰值理論傳輸速度將比現(xiàn)在快數(shù)百倍。而5G里面最重要的一部分就是光模塊。一個(gè)優(yōu)秀的光模塊公司，要想取得高于行業(yè)增速的成長(zhǎng)，需要持續(xù)提升封裝工藝，在新產(chǎn)品和高速率產(chǎn)品上始終保持市場(chǎng)領(lǐng)先性，但因上游芯片和下游設(shè)備集成的市場(chǎng)集中度都比中游光模塊要高，議價(jià)能力也更強(qiáng)，長(zhǎng)期來(lái)看，要想獲得超額利潤(rùn)，或者估值溢價(jià)，必須要向上游芯片和核心器件布局和延伸，不斷構(gòu)建競(jìng)爭(zhēng)壁壘。

（二）光電子是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)重要細(xì)分領(lǐng)域，光芯片是光電技術(shù)應(yīng)用的核心，市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)增長(zhǎng)

光電子產(chǎn)業(yè)已成為全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)重要分支。根據(jù)WSTS統(tǒng)計(jì)，全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)分為四大細(xì)分領(lǐng)域，分別為集成電路、光電子、分立器件和傳感器，其中，光電子是繼集成電路之后的第二大細(xì)分領(lǐng)域，市場(chǎng)規(guī)模占整體半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的比例在7%~10%之間，并逐年提升。

光芯片是光電技術(shù)產(chǎn)品的核心，光電技術(shù)在不同領(lǐng)域中的應(yīng)用需求最終都將反映成為對(duì)于特定光芯片的需求。

（三）政策助力產(chǎn)業(yè)升級(jí)，發(fā)展自主光通信芯片產(chǎn)業(yè)勢(shì)在必行

總體來(lái)看，我國(guó)通信產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)在全球的競(jìng)爭(zhēng)力呈現(xiàn)金字塔結(jié)構(gòu)。具體表現(xiàn)為，下游以華為、中興通訊為代表的通信設(shè)備商在市場(chǎng)份額和競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力上占據(jù)較強(qiáng)優(yōu)勢(shì)，而產(chǎn)業(yè)鏈中游的光模塊環(huán)節(jié)和上游的光通信芯片環(huán)節(jié)則相對(duì)較弱。我國(guó)高端光通信芯片進(jìn)口依賴(lài)嚴(yán)重，從全球光芯片行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局來(lái)看，以高速率為主要特征的高端光芯片的生產(chǎn)主要集中在新博通、三菱、住友、Oclaro等美國(guó)和日本企業(yè)中。與之相比，我國(guó)高端光芯片自給率不足，相關(guān)光芯片需求極度依賴(lài)進(jìn)口。

集成電路已吹響芯片國(guó)產(chǎn)化號(hào)角，光芯片有望緊隨其后。實(shí)際上在我國(guó)光通信芯片較為發(fā)達(dá)的地區(qū)，地方政府為了促進(jìn)優(yōu)勢(shì)企業(yè)的發(fā)展，就曾設(shè)立過(guò)相關(guān)產(chǎn)業(yè)基金。例如，2013武漢市政府設(shè)立了戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展引導(dǎo)基金來(lái)促進(jìn)包含光電子芯片在內(nèi)的9大新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，基金總體規(guī)模為102億。未來(lái)，隨著光通信行業(yè)的發(fā)展，上游光通信芯片領(lǐng)域的戰(zhàn)略地位將進(jìn)一步凸顯。

（四）高端光通信芯片生產(chǎn)制造空白填補(bǔ)

日前，世界著名半導(dǎo)體設(shè)計(jì)企業(yè)加拿大科光公司與河北滄州市簽訂合作協(xié)議書(shū)，確定河北科光化合物半導(dǎo)體生產(chǎn)項(xiàng)目落戶(hù)滄州。投建項(xiàng)目是國(guó)際領(lǐng)先的全鏈條芯片生產(chǎn)項(xiàng)目，主要面向國(guó)內(nèi)通信市場(chǎng)。

項(xiàng)目建成后，將對(duì)加拿大科光公司最核心的幾款產(chǎn)品進(jìn)行規(guī)?；a(chǎn)，預(yù)計(jì)年產(chǎn)值19億元，年納稅3.4億元，項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)5年后，預(yù)計(jì)產(chǎn)值將達(dá)到30億元。擬上生產(chǎn)線將是世界上第三條高速光通信芯片生產(chǎn)線，彌補(bǔ)了我國(guó)高端光通信芯片生產(chǎn)制造的空白，國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程速度有望加快。

04

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投資建議

光迅科技主要從事光通信領(lǐng)域內(nèi)光電子器件的開(kāi)發(fā)及制造，是一家具備光電器件芯片關(guān)鍵技術(shù)和大規(guī)模量產(chǎn)能力的企業(yè)，市場(chǎng)份額多年來(lái)保持在全球前五。目前光迅的光通信芯片產(chǎn)品主要有DFB、Vcsel、APD等，是目前國(guó)內(nèi)唯一能夠自產(chǎn)10G及以上高端光芯片的廠商。未來(lái)5G基站在中頻、高頻頻段站址密度是4G的數(shù)倍，對(duì)25G光模塊的需求極度旺盛，在國(guó)產(chǎn)替代過(guò)程中，光迅有望迎來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇。

（一）與WTD重組合并，躋身全球光器件五強(qiáng)企業(yè)

公司在近十年來(lái)，通過(guò)不斷的內(nèi)生及外延并購(gòu)，在有源光芯片、無(wú)源光芯片、光器件、高端光模塊封裝及制造等子領(lǐng)域進(jìn)行一體化整合。目前光迅已經(jīng)成長(zhǎng)為國(guó)內(nèi)第一，全球第五，具有全產(chǎn)業(yè)鏈研發(fā)制造封裝測(cè)試能力的企業(yè)。

2012年該公司同WTD實(shí)現(xiàn)重組合并。在此之前，兩家公司的產(chǎn)品在整個(gè)光通信行業(yè)中的位置及發(fā)揮的功能存在差異，WTD的產(chǎn)品主要用于光的發(fā)射與接收，實(shí)現(xiàn)光電信號(hào)的轉(zhuǎn)換，而該公司的產(chǎn)品主要用于光信號(hào)的放大、耦合、分波與合波，實(shí)現(xiàn)光信號(hào)的大容量、長(zhǎng)距離傳輸，即WTD的產(chǎn)品主要用于接入網(wǎng)領(lǐng)域，而該公司的產(chǎn)品主要用于傳輸網(wǎng)領(lǐng)域。合并之后，新公司的業(yè)務(wù)能力得到擴(kuò)展，并一舉躋身全球光器件前五強(qiáng)。

（二）布局高端光芯片制造及光模塊封裝，優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

光芯片行業(yè)屬于高技術(shù)壁壘的行業(yè)，產(chǎn)品從研發(fā)到商用需要經(jīng)歷較長(zhǎng)時(shí)間。此外，只有長(zhǎng)期的技術(shù)積累才能保證產(chǎn)品良率滿(mǎn)足商用要求。在此背景下，國(guó)外公司多通過(guò)外延的方式實(shí)現(xiàn)在芯片領(lǐng)域的突破。以Finisar為例，其VCSEL、DFB以及可調(diào)諧激光器的制造能力皆通過(guò)收購(gòu)相關(guān)光芯片公司實(shí)現(xiàn)。而無(wú)源光芯片是光芯片的重要組成部分，其中PLC分光器是FTTH的核心器件，而AWG陣列波導(dǎo)光柵是WDM系統(tǒng)中用于合波和分波的重要器件，兩類(lèi)無(wú)源芯片的技術(shù)門(mén)檻皆較高。

2013年，該公司以260萬(wàn)美元的價(jià)格購(gòu)買(mǎi)了Ignis持有的IPX100%股權(quán)。IPX是丹麥的一家著名無(wú)源光芯片廠商，其主要產(chǎn)品是基于等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)制造技術(shù)的光學(xué)元件，是該公司PLCS、AWG等平面光波導(dǎo)類(lèi)產(chǎn)品的長(zhǎng)期供應(yīng)商。通過(guò)此次收購(gòu)，IPX擁有的核心技術(shù)為該公司在發(fā)展100Gb/s、400Gb/s高端器件產(chǎn)品提供重要助推，擴(kuò)大公司可進(jìn)入市場(chǎng)并鞏固公司市場(chǎng)地位。

（三）構(gòu)建“三位一體”戰(zhàn)略規(guī)劃，大格局展現(xiàn)

在資源配置上，公司構(gòu)建“三位一體”戰(zhàn)略規(guī)劃：歐洲子公司包括IPX和Almae，主要從事高端光芯片的生產(chǎn)；美國(guó)子公司主要從事新技術(shù)的研發(fā)；國(guó)內(nèi)是公司產(chǎn)品銷(xiāo)售的主要市場(chǎng)，同時(shí)依托武漢光谷產(chǎn)業(yè)集群，打造信息光電子領(lǐng)域開(kāi)放、多元的創(chuàng)新平臺(tái)，建成國(guó)家級(jí)信息光電子制造業(yè)創(chuàng)新中心，引領(lǐng)信息光電子制造行業(yè)發(fā)展。

（四）公司位于量子通信產(chǎn)業(yè)鏈上游，具備量子通信核心光電探測(cè)器研發(fā)能力

量子通信是迄今為止唯一被嚴(yán)格證明的絕對(duì)安全的通信方式，量子通信技術(shù)在專(zhuān)網(wǎng)、金融、政府、國(guó)防等領(lǐng)域具有廣泛且重要的潛在應(yīng)用，相關(guān)產(chǎn)業(yè)總值將有望達(dá)到千億級(jí)別。

我國(guó)量子通信技術(shù)領(lǐng)先全球，量子通信通信技術(shù)應(yīng)用即將邁入第三階段。近年來(lái)，我國(guó)的量子通信技術(shù)取得了飛速的發(fā)展。而該公司位于量子通信產(chǎn)業(yè)鏈上游，具備量子通信核心光電探測(cè)器研發(fā)實(shí)力。

光迅真正的企業(yè)價(jià)值在于多年來(lái)構(gòu)建的光芯片平臺(tái)能力。在未來(lái)的發(fā)展模式上，一方面光迅通過(guò)自產(chǎn)芯片構(gòu)建自身光模塊的競(jìng)爭(zhēng)壁壘和盈利能力，充分迎接5G帶來(lái)的光通信行業(yè)景氣；另一方面，光迅將充分依托光信芯片研發(fā)能力實(shí)現(xiàn)由傳統(tǒng)光通信市場(chǎng)向消費(fèi)電子、量子通信等更為廣闊的領(lǐng)域進(jìn)行延伸。

（丁美美 華信研究院半導(dǎo)體投融資項(xiàng)目組）

華信研究院簡(jiǎn)介

華信研究院成立于2014年，隸屬于電子工業(yè)出版社，是工業(yè)和信息化部直屬支撐研究機(jī)構(gòu)，目前下設(shè)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)研究所、信息安全與信息化研究所、智能制造研究所三大咨詢(xún)研究部門(mén)，編輯出版《產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)評(píng)論》、《中國(guó)信息化》等雜志，運(yùn)營(yíng)模式是以產(chǎn)業(yè)研究為牽引，以雜志為平臺(tái)，為政府和企事業(yè)單位提供戰(zhàn)略軟課題研究、數(shù)據(jù)分析、信息咨詢(xún)等服務(wù)。

成立以來(lái)，圍繞電子信息、智能制造、現(xiàn)代服務(wù)業(yè)以及信息化等領(lǐng)域，華信研究院先后承擔(dān)了工業(yè)和信息化部、中央網(wǎng)信辦、國(guó)家信息化專(zhuān)家委、地方經(jīng)信委等政府部門(mén)委托的80多項(xiàng)國(guó)家重點(diǎn)課題研究，承擔(dān)了《“一帶一路”工業(yè)和信息化資源建設(shè)》、《集成電路投融資數(shù)據(jù)資源平臺(tái)建設(shè)》、《工業(yè)和信息化大數(shù)據(jù)資源建設(shè)》等多個(gè)國(guó)家級(jí)大型數(shù)據(jù)庫(kù)項(xiàng)目建設(shè)，并承接了行業(yè)協(xié)會(huì)、大型企業(yè)、投資機(jī)構(gòu)等委托的50余項(xiàng)研究咨詢(xún)項(xiàng)目和產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃編制項(xiàng)目，在業(yè)界積累了良好的聲譽(yù)。

目前，華信研究院建立了一支長(zhǎng)期從事行業(yè)研究咨詢(xún)的研究團(tuán)隊(duì)，研究人員共82名，其中博士18名，碩士以上學(xué)歷人員達(dá)90%。擁有由工業(yè)和信息化領(lǐng)域知名科研院所、大型企業(yè)、行業(yè)協(xié)會(huì)共同組建的近500名優(yōu)秀專(zhuān)家資源庫(kù)資源。