全球數(shù)據(jù)中心建設(shè)呈現(xiàn)大型化和集約化特點，轉(zhuǎn)向更大規(guī)模發(fā)展。全球數(shù)據(jù)中心數(shù)量呈現(xiàn)逐年下滑的趨勢，但機(jī)架數(shù)仍維持增長，預(yù)計到2020年全球數(shù)據(jù)中心約為42.2萬個，機(jī)架數(shù)量則達(dá)到498.5萬架，服務(wù)器將超過6200萬臺，每個數(shù)據(jù)中心的平均機(jī)架數(shù)呈明顯的上升趨勢，數(shù)據(jù)中心轉(zhuǎn)向更大規(guī)模的趨勢發(fā)展。

升級勢在必行

由于5G是萬物互聯(lián)時代，增強(qiáng)移動寬帶（eMBB）、高可靠低時延連接（uRLLC）和海量物聯(lián)（eMTC）是5G的三大應(yīng)用場景，移動數(shù)據(jù)將會呈現(xiàn)量大且種類繁多的發(fā)展趨勢，對數(shù)據(jù)傳輸將提出新要求。所以，移動數(shù)據(jù)爆發(fā)會對承載網(wǎng)進(jìn)行沖擊，需要提升承載網(wǎng)的傳輸效率以應(yīng)對數(shù)據(jù)傳輸需求。

光模塊作為光通信網(wǎng)絡(luò)中較為重要的環(huán)節(jié)之一，其性能對于網(wǎng)絡(luò)效率有一定的制衡作用。5G在時延、速率和連接量上與4G通信相比都有不同程度的提升。在數(shù)據(jù)量增大的情況下，對于光模塊性能的要求有所上升，高性能光模塊需求將逐漸放量。

知名光通信市場調(diào)研機(jī)構(gòu)Dell'Oro Group近期指出，中國的光模塊供應(yīng)商市場在全球的市場占比將超過50%，有望主導(dǎo)2020年全球市場。

中國光模塊廠商

光模塊的上游是光芯片與光器件，下游是通信設(shè)備商，光模塊產(chǎn)業(yè)鏈主要為光芯片-光器件-光模塊-光設(shè)備。其中光模塊環(huán)節(jié)位于產(chǎn)業(yè)鏈偏后端，主要起到設(shè)計、集成、封裝、測試的作用。

長飛光纖光纜今年1月，收購光恒通信，外延布局光模塊，長飛公司出資約人民幣1.5 億元收購四川光恒通信技術(shù)有限公司51%的股權(quán)，加速布局光器件與光模塊業(yè)務(wù)；

中天科技加大在光模塊領(lǐng)域的研發(fā)投入，400G硅光模塊有相應(yīng)技術(shù)儲備并在積極推進(jìn)，中天科技自主研發(fā)的5G光模塊，成功入圍中國電信首次集團(tuán)層面光模塊集采，在這個新市場展現(xiàn)出非凡的競爭力，可謂一鳴驚人；

今年3月份，亨通洛克利發(fā)布面向下一代數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)、基于硅基光子集成技術(shù)的400G QSFPDD DR4光模塊，亨通洛克利推出的400G第一款硅光模塊QSFP-DD DR4正迎合市場需求的演進(jìn)趨勢，未來，亨通洛克利也隨著5G 建網(wǎng)加速，數(shù)據(jù)中心市場開始新一輪400G 升級周期，光模塊市場前景可觀；

通鼎互聯(lián)大規(guī)模光子集成實驗室于2019年1月合作設(shè)立，預(yù)計今年實驗室將推出高可靠性低成本的25G可調(diào)諧光模塊芯片及器件。其他光模塊廠商，光迅科技、中際旭創(chuàng)、海信寬帶、華工正源和新易盛5家廠商已進(jìn)入全球前十光模塊供應(yīng)商。

硅光模塊，400G光模塊市場賦能者

硅光技術(shù)有效提高光模塊集成度，更適用未來高速光模塊生產(chǎn)。硅光技術(shù)主要是基于CMOS工藝，在同一硅基襯底上利用蝕刻的方法，同時制作光子器件和電子器件，實現(xiàn)光信號處理和電信號處理的深度融合，形成一個具有綜合功能的完整大規(guī)模集成芯片。傳統(tǒng)光模塊采用分立式結(jié)構(gòu)，光器件部件多，封裝工序復(fù)雜且需要較多人工成本。相對傳統(tǒng)的分立式器件，硅光模塊將多路激光器，調(diào)制器和多路探測器等光/電芯片都集成在硅光芯片上，體積大幅減小，有效降低材料成本、芯片成本、封裝成本，同時也能有效控制功耗。硅光芯片內(nèi)的功能部件主要通過光子介質(zhì)傳輸信息，連接速度更快，因此更適合數(shù)據(jù)中心和中長距離相干通信等應(yīng)用場景。其中在400G光模塊領(lǐng)域，由于單通道光芯片速率瓶頸問題，多通道的PAM4電調(diào)制方案不可或缺，而電調(diào)制帶來的損耗較大，要求傳統(tǒng)方案光模塊內(nèi)部激光器、調(diào)制器、DRIVER、MUX等器件更加緊湊，激光器芯片處于裸露狀態(tài)，受環(huán)境損耗的可能性大幅度提升。另外通道數(shù)的增加導(dǎo)致器件數(shù)量增加，器件集成復(fù)雜度和工作溫度提升帶來的溫漂問題都具備較大挑戰(zhàn)性。硅光方案通過高度集成能很好解決以上問題。

5G通信

5G通信特性筑造增量市場

知名光通信市場調(diào)研機(jī)構(gòu)LightCounting表示，進(jìn)入到2020年，光通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢頭十分強(qiáng)勁。LightCountin認(rèn)為，目前電信網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)中心對光學(xué)連接的需求甚至比2019年底還要強(qiáng)烈，但一些網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)中心建設(shè)項目由于疫情被推遲， LightCounting預(yù)計，如果整個行業(yè)在今年下半年重新開放，光學(xué)組件和模塊供應(yīng)商將在2020年第四季度恢復(fù)滿負(fù)荷生產(chǎn)。預(yù)計2020年光模塊的銷售將適度增長，到2021年將增長24％，以滿足應(yīng)用對更大帶寬的需求。 

此外，5G頻譜決定其基站數(shù)量將增多，對于5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋，可采用Sub6G頻段或毫米波。雖然我國工信部分配給三大運(yùn)營商的5G頻譜處于Sub6G頻段范圍內(nèi)，但是由于大部分頻譜處于高頻部分，對于基站密度有一定要求。由物理學(xué)知識可知，當(dāng)波速一定時，頻率越高則波長越短。5G通信建立在Sub6G高頻段的基礎(chǔ)上，由此所形成的優(yōu)勢是帶寬大、傳輸速率高，但傳播距離近。由于5G通信所采用的頻譜較4G通信高，所以5G基站將會較4G基站更多。在中國加速5G建設(shè)的推動下，用于無線前傳和回傳的光器件的銷售額將分別增長18％和92％，另外，光互連類別中的FTTx產(chǎn)品和AOC的銷售額，在中國的部署推動下，今年將以兩位數(shù)增長。隨著5G 建網(wǎng)加速，數(shù)據(jù)中心市場開始新一輪400G 升級周期，光模塊市場前景可觀。受益數(shù)據(jù)中心資本開支的增加和5G大規(guī)模的資本開支增加，未來三年光模塊的市場需求將被拉動，有望實現(xiàn)量價齊升帶來行業(yè)高景氣延續(xù)。。