国产|华工科技量产40万兆硅光芯片:这到底是啥?

近日 , 在投资者互动平台上 , 华工科技回复投资者提问时透露 , 公司400G(40万兆)硅光芯片已实现量产 , 800G(80万兆)硅光芯片预计今年实现小批量生产 。
至于价格 , 华工科技称具体产品单价属于非公开信息 , 无法披露 。
资料显示 , 华工科技(HGTech)脱胎于中国知名学府华中科技大学 , 于1999年正式成立 , 是“中国激光第一股”、中国高校成果产业化的先行者、首批国家创新型企业 。
主营业务包括激光器、激光加工设备及成套设备、激光全息综合防伪标识、激光全息综合防伪烫印箔及包装材料、光器件与光通信模块、光学元器件、电子元器件 。
2021年3月实际控制人由华中科技大学变更为武汉市国资委 , 目前公司拥有20000多平米的研发、中试基地 , 在海外设有3个研发中心 , 产品出口80多个国家和地区 。
国产|华工科技量产40万兆硅光芯片:这到底是啥?
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硅光技术是一种基于硅光子学的低成本、高速的光通信技术 , 利用基于硅材料的CMOS微电子工艺实现光子器件的集成制备 , 该技术结合了CMOS技术的超大规模逻辑、超高精度制造的特性和光子技术超高速率、超低功耗的优势 。
硅光技术将原本分离器件众多的光、电元件缩小集成到至一个独立微芯片中 , 实现高集成度、低成本、高速光传输 。相比较传统的分立器件光模块 , 硅光子器件集成度更高(不再需要ROSA和TOSA封装)更加适应未来高速流量传输处理需要 。与此同时 , 更紧密的集成方式降低了光模块的封装和制造成本 。
随着全球数据中心流量的爆炸式增长(从2016年的6.8 ZB增长到2021年的20.6ZB) , 网络流量每 9-12 个月翻一番 , 光通信设备每 2-3 年升级一次 ,  “ZB”时代流量增长依旧是ICT行业最原始驱动力 。但是 , 在10nm后硅基CMOS摩尔定律开始失效 , 传统集成电路、器件提升带宽模式逼近极限 。
相比之下 , 硅光技术有机结合了成熟微电子和光电子技术 , 既减小了芯片尺寸 , 降低成本、功耗、又提高了可靠性 , 成为“超越摩尔”的新技术路径 。面对硅光子技术的确定性发展趋势 , 海内外巨头公司瞄准硅光赛道收并购频发 , 科技巨头公司高度重视硅光技术 。
目前 , 硅光子商业化较为成熟的领域主要在于数据中心、高性能数据交换、长距离互联、5G基础设施等光连接领域 , 800G及以后硅光模块 性价比较为突出 。
从产业链进展看 , 全球硅光产业链已经逐渐成熟 , 从基础研发到商业应用的各个环节均有代表性的企业 。
其中以Intel、思科(Acacia、Luxtera 均被思科收购)、Inphi、Mellanox (已被英伟达收购)为代表的美国企业占据了硅光芯片和模块出货量的大部分 , 成为业内领头羊 。
国产|华工科技量产40万兆硅光芯片:这到底是啥?
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国内厂商主要有华为、光迅科技、亨通光电、博创科技、中际旭创、华工科技、新易盛等 , 虽然国产厂商进入该领域较晚 , 市场份额相对较小 。但是通过近年来在技术上的快速追赶 , 国产厂与国外厂商在技术上的差距已经是越来越小 。
不过需要指出的是 , 光迅科技、新易盛、天孚通信、中际旭创、博创科技、华工科技等都从分立光模块市场切入硅光领域 , 但是传统光模块制造过程中封装工序较为复杂 , BOM及人工成本需要投入较多 , 另外未来采用硅光的光电共封装(CPO)技术预计将会成为主流模式 , 传统光模块生产制造企业将会受到较大的技术挑战 。另外 , 在硅光芯片研发上相对处于弱势 。
早在2020年2月 , 华为就在伦敦发布了800G可调超高速光模块 。
据华为介绍 , 这款产品支持200G-800G速率灵活调节;单纤容量达到48T , 对比业界方案高出40%;基于华为信道匹配算法 , 传输距离相比业界提升20% 。
这款产品被应用在全系列的华为OptiXtrans光传送产品中 , 是华为光网络顶级竞争力的重要组成部分 。


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