正值算力黄金期，国产光芯片能逆袭吗？

 

图片来源  /   包图网

 

 

8月初，被誉为“国内光芯片龙头”的源杰科技(688498)收到了一封《陕西证监局行政监管措施决定书》，再度对其收入确认及信息披露提出监管。早于5月30日，上海证券交易所科创板公司管理部就对其2023年年报披露发出问询函。

 

除了源杰科技自身高管层需提升财务素养外，屡次在财务问题上“栽跟头”，这也不得不将关注焦点落在其主营业务——光芯片上。国内的光芯片业务开展到底顺利与否？目前的主要困境究竟在何处？

 

 

Part 1

中低速率市场占据主导

 

首先厘清一个简单概念，光芯片按照功能分类主要有激光器芯片和探测器芯片，其中激光器芯片主要用于发射信号，将电信号转化为光信号；后者则主要系接收信号，将光信号转化为电信号。

 

而从公司经营层面来看，国产光芯片公司尤其是上市公司多选择专精于某一类，多元化布局的公司目前还比较少。以源杰科技和长光华芯（688048）为例，两家都专注于激光器芯片，只是在细分类市场中各有侧重。

 

那么，国产光芯片公司目前的业务开展情况到底如何呢？

 

光芯片主要应用市场集中于光通信（包括光纤接入和移动通信领域）、数据中心。从源杰科技和长光华芯近三年的产品营业情况来看，光通信市场是国产光芯片厂商的主要业绩来源，其中又以光纤接入为核心。

 

表-源杰科技近三年不同速率、不同终端应用领域产品营业收入情况

（来源：公司财务报告）

 

具体来看，在2.5G及以下速率的光芯片领域，国产厂商占据主导。2.5G 光芯片主要应用于光纤接入市场，产品技术成熟，如 PON（GPON）数据上传光模块使用的 2.5G 1310nm DFB 激光器芯片，国产化程度高，国外光芯片厂商由于成本竞争等因素基本退出相关市场。并且近两年，少数国产厂商也攻克了 PON（GPON）数据下传光模块使用的 2.5G 1490nm DFB 激光器芯片，进一步蚕食该细分市场，国产化率提升。

 

10G光芯片也是国产厂商的重点布局领域，并且已经基本掌握相关核心技术，但部分型号产品仍存在较高技术门槛，依赖进口。源杰科技近三年的前五大客户采购产品就是以2.5G、10G以及25G速率的激光器芯片为主。

 

源杰科技透露，2021 年、2022 年公司的主打产品 25G DFB 芯片，应用于 100G 的光模块产品，面向的是以云计算为代表的数据中心市场。看其近三年的产品销售情况，25G系列产品虽然也有销售，但业绩占比还没有2.5G、10G产品高。

 

综合整体市场竞争情况来看，25G及以上速率的光芯片产品主要应用于数据中心市场，至此逐渐显露国产供应商与国外厂商的差距。

 

 

Part 2

算力机遇下向高速率产品迭代

 

源杰科技在公告中透露，2023 年以来，云计算领域的光模块需求有所下滑。同时由于 AI 技术的爆发，终端客户的资本开始进一步向 AI领域倾斜。在 AI 领域，客户的需求主要是 400G/800G 光模块产品（主要使用100G速率的光芯片产品）。受此影响，公司数据中心领域的主要产品 25G DFB 芯片销售出现下滑。2023 年公司面向 400G/800G 光模块需求，向客户送样了 100G PAM4 EML 及 CW 光源产品，但 2023 年处于客户送样测试阶段，未形成规模收入。

 

天风证券通信团队在今年发布的《从信号之光到流量之光到AI之“光”》研报中也提出，模型升级迭代的背后是对海量数据的训练和推理，自2012年以来全球算力需求迎来快速增长，但AI的应用和发展存在“木桶效应”，即算力服务器集群之间的数据交换需要数据中心内部的网络互联做配套，从而激发出对高速率光模块的大量需求，推动光模块行业发展。

 

光芯片是整个光通信系统的基础与核心器件之一，它的性能直接决定了光模块的传输速率和网络系统的信息传输速度。在中低速率光模块中，光芯片的成本占比约为30%左右，但在25G速率以上的高速光模块中，成本上升至60%甚至个别高端产品达到70%。

 

因此，目前来说，终端AI市场衍生的高算力需求推动了光模块的发展，大有将3~5年产品迭代周期缩短至2年左右的趋势，而这也直接驱动高速率光芯片的需求。由此，这也成为国产厂商目前技术及产品面临的升级困境及机遇。

 

仅从激光器芯片速率升级方面考量，数通领域从40G光模块中常用的10G波特率的 VCSEL/DFB 芯片，到100G光模块中常用的25G波特率的 VCSEL/DFB 芯片，再到高端光模块如400G中常用的 50G波特率的EML芯片，呈现明显的激光器芯片更新迭代演变，包括随着未来硅光的进一步推进，大功率激光器芯片的重要性也将进一步提升。这将对国产光芯片厂商带来更多新的、严峻的考验。

 

那么，目前国内的研发进展如何？这也是目前各大投资者对国产光芯片厂商们热门关注的重点之一。

 

关于源杰科技正在布局的三款高端产品，该公司在8月的最新公告中如是披露：“公司 CW 光源 70mW 产品已经在部分客户通过测试，第二季度处于小批量生产出货阶段，预计今年下半年会批量生产出货。公司 100G PAM4 EML 光芯片产品目前正在客户端送样测试。公司 200G PAM4 EML 产品处于产品研发阶段，初步完成性能研发及厂内测试，正持续优化中相关产品进展符合预期。”

 

长光华芯则给出了这样的回应：“在激光雷达与 3D 传感方向，公司的技术也达到领先水平，目前公司激光雷达芯片正在头部客户验证和导入。同时，公司持续研发光通信芯片、光显示芯片，促进市场牵引和成果转化。”

 

后续，荣格电子芯片将持续关注相关动态~（更多有关光芯片的产业链竞争格局请关注“荣格电子芯片”公众号了解）

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