研究稱2025年硅光子市場(chǎng)將超39億美元，中國(guó)玩家不斷涌現(xiàn)

北京時(shí)間5月15日消息（水易）日前，市場(chǎng)調(diào)研機(jī)構(gòu)Yole Développement (Yole)發(fā)布最新一期市場(chǎng)報(bào)告。報(bào)告指出，2019年，用于數(shù)據(jù)中心的硅光模塊出貨量達(dá)到近350萬(wàn)，產(chǎn)生3.64億美元的收入。

“的確，這樣的增長(zhǎng)頗為可觀，因?yàn)榇蠖鄶?shù)產(chǎn)品出現(xiàn)于2016年和2017年”， Yole技術(shù)與市場(chǎng)分析師Alexis Debray博士解釋道：“據(jù)報(bào)道，硅光模塊比使用傳統(tǒng)光學(xué)技術(shù)的光模塊可靠性更優(yōu)，而價(jià)格更低。我們觀察到許多新興公司正將業(yè)務(wù)活動(dòng)聚焦于光模塊研發(fā)，以打入電信/數(shù)據(jù)通信應(yīng)用的硅光子領(lǐng)域。”

潛在應(yīng)用推動(dòng)市場(chǎng)持續(xù)增長(zhǎng)

Yole預(yù)計(jì)，這一增長(zhǎng)預(yù)期在未來(lái)幾年中還將繼續(xù)。那么到底是什么成就了這個(gè)如此成功的市場(chǎng)？

Yole指出，主要的原因集中在全球網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量。得益于云計(jì)算、視頻和IoT中的應(yīng)用，全球網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量每三年翻一番，因此，硅光子收發(fā)器市場(chǎng)受到直接有益影響。Yole分析師預(yù)期，僅數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)，硅光模塊在2025年出貨量將達(dá)到2400萬(wàn)，價(jià)值36億美元。到那時(shí)，硅光子整體的市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到39億美元。

隨著硅光模塊行業(yè)的發(fā)展，其出貨量已達(dá)到數(shù)百萬(wàn)個(gè)，從而催生了一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，其中包括工藝設(shè)計(jì)套件（PDK），設(shè)計(jì)規(guī)則，仿真軟件，測(cè)試設(shè)備和晶圓代工廠。

這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)使新入局者能夠輕松地利用這項(xiàng)技術(shù)，開拓新的應(yīng)用。位于美國(guó)加州的Genalyte將在今年發(fā)布硅光子免疫分析技術(shù)。KVH今年發(fā)布了采用硅光子技術(shù)的光纖陀螺?；诠韫庾悠骷碾娮颖恰⒓す饫走_(dá)（LiDAR）和光學(xué)計(jì)算機(jī)斷層掃描（OCT）等產(chǎn)品也在開發(fā)中，預(yù)計(jì)將在未來(lái)幾年相繼問(wèn)世。

英特爾保持領(lǐng)先

對(duì)光通信而言，硅光子是一項(xiàng)前沿的技術(shù)，能帶來(lái)可靠性更強(qiáng)且價(jià)格更低的產(chǎn)品，并且能夠?qū)崿F(xiàn)五年后交換機(jī)所需的高數(shù)據(jù)率密度。它已經(jīng)吸引了數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域的重要廠商。

思科在2012年以2.17億美元收購(gòu)Lightwire公司，在2019年以6.6億美元收購(gòu)Luxtera，以26億美元收購(gòu)Acacia。Luxtera在用于數(shù)據(jù)通信的硅光模塊市場(chǎng)中擁有35%的份額，而Acacia則是遠(yuǎn)距離硅光模塊市場(chǎng)的主要玩家。

英特爾主推服務(wù)器，在用于數(shù)據(jù)通信的硅光模塊市場(chǎng)中占據(jù)60%的份額。英特爾無(wú)疑是領(lǐng)先的硅光子企業(yè)之一。的確在短短幾年中，英特爾的100G可插拔硅光模塊出貨量已經(jīng)超過(guò)了3百萬(wàn)。“憑借其CWDM4 100G技術(shù)，英特爾成為了全球首家提供可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)達(dá)10公里直接探測(cè)的硅光子解決方案的公司”，System Plus Consulting的高級(jí)技術(shù)與成本分析師Sylvain Hallereau解釋道：“100G PSM4和CWDM4代表了他們的第一步，而英特爾的200G和400G產(chǎn)品預(yù)期將在2020年下半年進(jìn)入量產(chǎn)。”

英特爾的光模塊再次利用了PSM4技術(shù)中的一部分，但許多其他方面依然代表了這家領(lǐng)先企業(yè)的新方法。

這款光模塊擁有多顆芯片，兩條線路。發(fā)射器的硅光子芯片以一種不同于PSM4的配置集成了用于四種波長(zhǎng)的InP激光器。在同一芯片上還增加了馬赫-曾德爾（Mach-Zehnder）調(diào)制器對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，但CWDM馬赫-曾德爾干涉儀（MZI）更為復(fù)雜。通過(guò)芯片邊緣而不是通過(guò)反射鏡來(lái)完成光提取。此外還為了聚焦或隔離信號(hào)增加了其它組件。數(shù)據(jù)處理采用了一個(gè)來(lái)自MACOM的四通道25G CDR組件。

接收器的功能由四個(gè)鍺光電二極管芯片和一個(gè)TIA 電路實(shí)現(xiàn)。鍺光電二極管芯片是在專用的SOI 襯底上制造的，還在SiGe光電二極管和光纖之間組裝了一個(gè)光解復(fù)用器。

System Plus Consulting的分析師們對(duì)英特爾在封裝和光子學(xué)方面的潛力做了介紹了分析。英特爾在非常小的尺寸范圍內(nèi)成功地集成了四個(gè)激光器、一個(gè)光子驅(qū)動(dòng)器、多個(gè)光學(xué)模塊、CDR功能、多個(gè)高性能光電二極管、兩個(gè)高級(jí)基板和光學(xué)材料。

中國(guó)玩家不斷涌現(xiàn)

“垂直整合的趨勢(shì)仍在繼續(xù)，而硅光子似乎是系統(tǒng)公司進(jìn)入收發(fā)器市場(chǎng)的一個(gè)契機(jī)”，Yole的分析師Eric Mounier博士稱：“Juniper Networks的情況就是這樣，該公司是路由器和交換機(jī)領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者，2016年以1.65億美元收購(gòu)了Aurrion，并正在準(zhǔn)備推出400ZR硅光子收發(fā)器。諾基亞則在2020年4月收購(gòu)了Elenion。”

與此同時(shí)，多元化布局是企業(yè)運(yùn)營(yíng)順暢的關(guān)鍵。如Inphi和NeoPhotonics憑借強(qiáng)有力的技術(shù)推出了硅光模塊。HPE正在與多家合作伙伴共同研發(fā)一個(gè)用于硅光子開發(fā)的平臺(tái)。

中國(guó)對(duì)5G和云數(shù)據(jù)中心也雄心勃勃。多家中國(guó)公司正在進(jìn)入硅光子市場(chǎng)，通常是通過(guò)與西方公司聯(lián)手的方式。阿里云正與Elenion合作，亨通光電與Rockley Photonics合作，并在今年OFC 2020期間推出400G硅光數(shù)通光模塊，博創(chuàng)科技則與Sicoya合作。

硅光子行業(yè)已經(jīng)形成百萬(wàn)個(gè)光模塊出貨量的市場(chǎng)規(guī)模。預(yù)期在接下來(lái)的五年里它將成為網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)。對(duì)硅光子感興趣的公司數(shù)量頗為可觀。硅光子已成為一個(gè)穩(wěn)固的產(chǎn)業(yè)，并將在未來(lái)幾年中實(shí)現(xiàn)新的應(yīng)用。

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