通信行业研究周报：光芯片行业发展迅猛 硅光技术或将成为未来方向

光芯片行业发展迅猛硅光技术或将成为 未来方向 ——通信行业研究周报 行业研 究 行业研究周 报 申港证券股份有限公司证券研究报 告 投资摘要： 每周一谈： 从全球半导体产业来看，光芯片是重要的细分领域之一，光通信器件按照其物理形态的不同，可分为：芯片、光有源器件、光无源器件、光模块与子系统这 四大类，其中配套IC归类于芯片。 随着光通信系统的快速发展，未来将有望带动光芯片行业实现大幅度增长。 2021年全球市410亿美元左右，与2020年末相比提高7.3%，初步预测2026年全球光芯片行业市场规模将超过600亿美元。 2022年我国光芯片市场规模约为17.19亿美元，CAGR为14.93%。 未来几年，5G设备升级和相关应用落地以及大量数据中心设备更新和新数据中心落地将持续推动光芯片市场规模的增长，预计2026年我国光芯片市场规模有望扩大至29.97亿美元。 光芯片市场主要包括电信市场、数据中心市场和消费电子市场三大市场。电 信市场份额2021年占62%，数据中心和消费电子领域分别占26%和12%。低速率光芯片市场接近饱和，高速率光芯片前景广阔。 低速率光芯片市场竞争激烈，低速芯片价格每年下降15%-20%。 高速率光芯片市场对外依存度高，国内与海外产业领先水平存在差距。 高速率光芯片市场增长潜力大，预计2025年，25G以上速率光芯片市场规模达43.40亿美元，年均复合增长率达21.40%。 硅光芯片用光子代替电子进行信息传输，可承载更多信息和传输更远距离。 每3.4个月人工智能的算力需求就翻倍，硅光芯片更高计算密度与更低能耗的特性是极致算力的场景下的解决方案。 硅光技术主要优势： 与CMOS传统工艺兼容性好、光学损耗低。 集成度高，具备微电子为代表的集成电路超大规模、超高精度的优势。 光子技术超高速率、超低功耗，适合高速率和长距离场景。 市场回顾： 本周（2023.5.15-2023.5.21），上证指数、深圳成指和创业板指的涨幅分别为 0.34%、0.78%、1.16%，申万通信涨幅为3.15%，在申万一级行业排第4位。本周通信板块个股表现： 股价涨幅前五名为：联特科技、有方科技、中际旭创、长盈通、澄天伟业股价跌幅前五名为：光库科技、三旺通信、浩瀚深度、ST通信、*ST日海 投资策略：（1）全球企业持续进行数字化转型，重点推荐SIP话机龙头：亿联 网络；（2）5G套餐用户数渗透率的提升拉动运营商ARUP值，运营商发力数字经济，大力发展云计算业务，建议关注：中国移动；（3）物联网行业发展进入快车道，物联网模组行业持续受益，持续推荐：移远通信、广和通；（4）5G网络建设持续进行，东数西算拉动相关行业投资，建议关注相关硬件厂商：中兴通讯、紫光股份。 风险提示：5G发展不及预期，中美贸易摩擦进一步升级，海外宏观经济衰退。 评级增持（维持） 2023年5月21日 曹旭特分析师 SAC执业证书编号：S1660519040001 张建宇研究助理 zhangjianyu@shgsec.com SAC执业证书编号：S1660121110002 行业基本资料股票家数 127 行业平均市盈率 16.92 市场平均市盈率 17.40 行业表现走势图 资料来源：同花顺iFinD，申港证券研究所 相关报告 1、《通信行业研究周报：华为合作伙伴大会落幕工信部批复5G-ATG试验频率》2023-05-14 2、《通信行业研究周报：移动云擎未来创新智信天下》2023-05-04 3、《通信行业研究周报：三大运营商业绩 稳中有进布局数字经济成果颇丰》2023-04-23 4、《通信行业研究周报：数字乡村建设稳步推进AI监管势在必行》2023-04-16 5、《通信行业研究周报：IPv6流量首破 50%互联网时代江山易主》2023-04-09 6、《拓邦股份深度报告：深耕智控成长赛道卡位新能源蓄势待发》2023-04-06 7、《通信行业研究周报：华为发布2022 年报“菊花”香自苦寒来》2023-04-02 内容目录 1.每周一谈3 2.市场回顾5 3.重要公告7 4.行业新闻8 5.行业招标信息9 6.风险提示11 图表目录 图1：2015-2021年中国光芯片市场规模及增速4 图2：光芯片国产化率情况5 图3：2019-2021年高速率模块光芯片市场空间及增速5 图4：申万一级行业周涨幅6 图5：申万一级行业年初至今涨跌幅6 图6：本周涨幅前十7 图7：本周跌幅前十7 图8：本年度涨幅前十7 图9：本年度跌幅前十7 表1：光通信器件分类3 表2：通信行业一周重要公告7 表3：行业招标信息9 1.每周一谈 从全球半导体产业来看，光芯片是重要的细分领域之一，光通信器件按照其物理形态的不同，可分为：芯片、光有源器件、光无源器件、光模块与子系统这四大类，其中配套IC归类于芯片。 表1：光通信器件分类 产品类别典型产品 芯片InP系列(高速直接调制DFB和EML芯片、PIN与APD芯片、高速调制器芯片、多通道可调激光器芯片)GaAs系列(高速VCSEL芯片、泵浦激光器芯片) Si/Si02系列(PLC、AWG、MEMS芯片) SiP系列(相干光收发芯片、高速调制器、光开关等芯片;TIA、LDDriver、CDR芯片) LiNb03系列(高速调制器芯片)等 光有源器件激光器(VCSEL、DFB直调激光器，EML外调激光器)光调制器(PMQ调制器、相位调制器、强度调制器) 光探测器(PIN、APD) 集成器件(相干光收发器件、阵列调制器)等 光无源器件光隔离器、光分路器、光开关、光连接器(MPO连接器)、光背板、光滤波器(合波器/分波器)等光模块与子系统光收发模块(10G/25G/100G/400G); 光放大器模块(EDFA、Raman); 动态可调模块(WSS、MCS、OXC);性能监控模块(OPM、OTDR) 资料来源：《中国光电子器件产业技术发展路线图(2018-2022年)》，申港证券研究所 随着光通信系统的快速发展，未来将有望带动光芯片行业实现大幅度增长。 据统计，2021年全球市场410亿美元左右，与2020年末相比提高7.3%，初步预测2026年全球光芯片行业市场规模将超过600亿美元。 数据显示，2022年我国光芯片市场规模约为17.19亿美元，2015年到2022年的CAGR达到14.93%。 未来几年，5G设备升级和相关应用落地以及大量数据中心设备更新和新数据中心落地将持续推动光芯片市场规模的增长，预计2026年我国光芯片市场规模有望扩大至29.97亿美元。 图1：2015-2021年中国光芯片市场规模及增速 资料来源：观研，申港证券研究所 光芯片市场主要包括电信市场、数据中心市场和消费电子市场三大市场。其中电信市场份额占比最高，2021年达到62%左右，其次是数据中心和消费电子领域分别占比26%和12%。 电信市场方面，电信运营商持续投入将驱动光芯片技术向更高速率节点突破。全球5G商用化将拉动市场对光芯片需求，相关厂商有望迎接5G时代高增长机遇。 数据中心市场方面，随着移动互联网和云计算的发展，光芯片作为实现数据中心内部互联及连接的核心器件，需求不断攀升。随着网络架构的发展所需光芯片数量成倍增加，且向高速率芯片转移。 消费电子市场方面，在后摩尔时代，材料成本低廉、具备无源器件的易实现性、低功耗、高集成度、与CMOS工艺相契合等特点的光芯片前景广阔。 低速率光芯片市场接近饱和，高速率光芯片前景广阔。 低速率光芯片市场竞争激烈：30多家企业实现10G及以下光芯片销售，市场价格战激烈，头部厂商具规模优势和优质客户资源，市场趋近饱和。低速芯片价格每年下降15%-20%，导致企业利润空间收缩，中小企业或初创企业难以生存。 高速率光芯片市场对外依存度高：25G及以上速率光芯片由欧美日领先企业（如博通、Lumentum、三菱、住友、II-VI等）主导，由于研发前期面临人才和资金的较大压力，进入量产阶段后需要持续工艺经验的积累提高良品率，国内与海外产业领先水平存在差距。 高速率光芯片市场增长潜力较大：光纤接入、4G/5G移动通信网络、数据中心等应用场景处于速率升级、代际更迭关键窗口期，高速传输需求提升。预计到2025年，25G以上速率光芯片市场规模达43.40亿美元，年均复合增长率达21.40%。 图2：光芯片国产化率情况图3：2019-2021年高速率模块光芯片市场空间及增速 资料来源：观研，申港证券研究所资料来源：观研，申港证券研究所 硅光芯片用光子代替电子进行信息传输，可承载更多信息和传输更远距离。 在计算场景，据OpenAI统计，自2012年，每3.4个月人工智能的算力需求就翻倍，硅光芯片更高计算密度与更低能耗的特性是极致算力的场景下的解决方案。 受限于分立光计算系统体积大、兼容性差等问题，光计算核心器件趋向于集成化、小型化方向发展。硅基光电子因其发展相对成熟、器件种类丰富、工艺兼容等优势，成为集成光计算系统的主要技术。 随着云计算与人工智能的大爆发，硅光芯片迎来技术快速迭代与产业链高速发展。 预计未来三年，硅光芯片将承载绝大部分大型数据中心内的高速信息传输。作为未来长距离、高速率场景下的技术方向，硅光技术优势明显。 与CMOS传统工艺兼容性好、光学损耗低。 集成度高，具备微电子为代表的集成电路超大规模、超高精度的优势。 光子技术超高速率、超低功耗。 但目前硅光芯片在设计、制造、封装和器件方面距离实际应用还存在一些难题。 在设计方面，硅光芯片面临着架构不完善、体积和性能平衡等难题。 在制造方面，硅光芯片的制造工艺面临着自动化程度低、产业标准不统一、设备紧缺等技术难关，制程技术尚有待完善，良品率和成本将是考验产业的一大难题。 在封装方面，因为硅光芯片所采用的光的波长非常小，跟光纤和激光器存在不匹配的问题，导致耦合损耗比较大。 在相关器件方面，硅基光电子需要小尺寸、大带宽、低功耗的调制器。有源光芯片、器件与光模块产品等组件技术目前尚未完全掌握。 2.市场回顾 本周（2023.5.15-2023.5.21），上证指数、深圳成指和创业板指的涨幅分别为0.34%、0.78%、1.16%，申万通信指数涨幅为3.15%，在申万31个一级行业排第4位。 图4：申万一级行业周涨幅 资料来源：同花顺iFinD，申港证券研究所 2023年初至今，上证指数、深圳成指和创业板指的涨幅分别为6.29%、0.68%、- 2.91%，申万通信指数涨幅为28.98%，在申万31个一级行业中排第2位。 图5：申万一级行业年初至今涨跌幅 资料来源：同花顺iFinD，申港证券研究所 本周通信板块个股表现： 股价涨幅前五名为：联特科技、有方科技、中际旭创、长盈通、澄天伟业股价跌幅前五名为：光库科技、三旺通信、浩瀚深度、ST通信、*ST日海 图6：本周涨幅前十图7：本周跌幅前十 资料来源：同花顺iFinD，申港证券研究所资料来源：同花顺iFinD，申港证券研究所 本年度通信板块个股表现： 股价涨幅前五名为：联特科技、剑桥科技、中际旭创、新易盛、超讯通信股价跌幅前五名为：*ST新海、ST通脉、意华股份、科信技术、移远通信 图8：本年度涨幅前十图9：本年度跌幅前十 资料来源：同花顺iFinD，申港证券研究所资料来源：同花顺iFinD，申港证券研究所 3.重要公告 表2：通信行业一周重要公告 公告类别 公司名称 公告日期 公告内容 权益分派 楚天龙 2023.5.15 楚天龙股份有限公司2022年年度权益分派方案已获2023年04月20日召开的公司2022年年度股东大会审议通过。公司股东大会审议通过的分配方案为：以总股本461,135,972股为基数，向全体股东每10股派现金红利1.8元（含税），预计分配现金红利83,