隨著光芯片,、光器件的技術(shù)進(jìn)步,、成本下降，光通信行業(yè)將能夠更好地應(yīng)對未來海量數(shù)據(jù)以及高速運(yùn)算要求帶來的巨大壓力,，光通信行業(yè)有望保持持續(xù)增長,。據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2015年-2019年我國光通信市場規(guī)模逐步增長,，中商產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)測,，2020年我國光通信市場規(guī)模將達(dá)1200億元。

華為在第五屆國際光電子與微電子國際工程科技戰(zhàn)略高端論壇(OMTA2021)發(fā)布了“光通信未來十年關(guān)鍵技術(shù)挑戰(zhàn)”,。

華為在光領(lǐng)域已潛心耕耘超過25年,，具備國際領(lǐng)先的技術(shù)水平。未來,，華為計(jì)劃繼續(xù)協(xié)同上下游產(chǎn)業(yè)鏈,，與全球頂尖學(xué)者開展合作，共同挑戰(zhàn)光系統(tǒng),、光器件,、光算法、光智能等業(yè)界難題,，共同推進(jìn)了光通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,。

光通信是以光波為載波的通信方式，是構(gòu)建現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)的重要技術(shù),。光芯片和光組件組成光器件,，光器件封裝形成光模塊，應(yīng)用于光傳輸設(shè)備,，通過承載網(wǎng),、傳輸網(wǎng)，服務(wù)于下游客戶,。

光通信模塊主要由光發(fā)射組件,、光接收組件,、驅(qū)動(dòng)電路和光、電接口等組成,，主要用于光-電以及電-光信號(hào)的轉(zhuǎn)換,。在發(fā)送端，一定速率的電信號(hào)經(jīng)驅(qū)動(dòng)芯片處理后驅(qū)動(dòng)激光器(LD),，發(fā)射出相應(yīng)速率的調(diào)制光信號(hào),，通過光功率自動(dòng)控制電路，輸出功率穩(wěn)定的光信號(hào),。在接收端,，一定速率的光信號(hào)輸入模塊后由光探測器(PD)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，經(jīng)前置放大器后輸出相應(yīng)速率的電信號(hào),。

華為光產(chǎn)品線首席技術(shù)規(guī)劃師唐曉軍表示,，我們基于對光通信業(yè)務(wù)的理解，提出了未來10年可能遇到的關(guān)鍵技術(shù)挑戰(zhàn),，向全社會(huì)發(fā)布,，希望大家共同努力攻克這些挑戰(zhàn)，開創(chuàng)光通信產(chǎn)業(yè)更美好的未來,。

從全球的光通信的發(fā)展形勢來看,，市場主要集中于歐洲、韓國,、日本,、中國以及美國等地區(qū)，其中日,、韓,、美等國家技術(shù)領(lǐng)先;中國影響力穩(wěn)步提升，目前是世界第一的寬帶大國,，華為,、烽火以及中興等企業(yè)也已經(jīng)具備一定的競爭實(shí)力。

近幾年中國光通信市場發(fā)展強(qiáng)勁,，但是從產(chǎn)業(yè)鏈競爭方面來看,，日美韓等國家占據(jù)全產(chǎn)業(yè)鏈的光/電芯片以及光組件的核心位置，中國主要以封裝業(yè)務(wù)為主,。在光模塊方面,，出現(xiàn)高低端產(chǎn)品陣營分化，目前國內(nèi)主要以中低速模塊產(chǎn)品為主,，高速模塊產(chǎn)品占比低于日美等發(fā)達(dá)國家,。

這些關(guān)鍵挑戰(zhàn)有：

Capacity：長途光系統(tǒng)單纖容量能超過100T嗎?

Spectrum：C波段之外，可以利用的新頻譜空間有多大?

NG Fiber: G.652之后,，下一代主流光纖是什么?

Algorithm:光信道算法能夠突破非線性難題嗎?

Network: 超大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃能夠找到最優(yōu)解嗎?

OXC: 能夠?qū)崿F(xiàn)超低損128維+波長交換嗎?

FTTX: 光接入能否打破TDM機(jī)制,，實(shí)現(xiàn)新型P2MP技術(shù)?

Satellite ON: 能否構(gòu)建高動(dòng)態(tài),、大帶寬、大規(guī)模光網(wǎng)絡(luò)?

OE Integration: 能否實(shí)現(xiàn)超高集成度的一體化光電模塊?

光通信行業(yè)發(fā)展趨勢

1,、數(shù)據(jù)流量需求激增,，光通信行業(yè)保持持續(xù)增長

伴隨著云計(jì)算、大數(shù)據(jù),、物聯(lián)網(wǎng),、人工智能等信息技術(shù)的快速發(fā)展和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化的轉(zhuǎn)型，全球數(shù)據(jù)量呈現(xiàn)幾何級(jí)增長,。在國內(nèi)，各種線上線下服務(wù)加快融合,，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)創(chuàng)新拓展,，帶動(dòng)移動(dòng)支付、移動(dòng)出行,、移動(dòng)視頻直播,、餐飲外賣等應(yīng)用加快普及，刺激移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)接入流量消費(fèi)保持高速增長,。

2,、光芯片、光器件的重要性日益突出

在光通信產(chǎn)業(yè)中,，國內(nèi)企業(yè)目前在光通信設(shè)備,、光纖光纜等領(lǐng)域已經(jīng)有了長足的發(fā)展。然而在光芯片,、光器件/光模塊領(lǐng)域,，我國仍然處于追逐者的位置。目前我國光通信高端核心芯片90%以上需要進(jìn)口,，盡管近年來中國廠商在無源器件領(lǐng)域已經(jīng)占據(jù)一定份額,，有源器件研發(fā)加速趨勢明顯，與國外企業(yè)的技術(shù)差距逐步縮小,，但整體上來看,，仍是發(fā)展最為薄弱的環(huán)節(jié)。

3,、數(shù)據(jù)中心建設(shè)將成為主要增長動(dòng)力

互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心(IDC)屬于互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施范疇,。在公有云、云存儲(chǔ),、云服務(wù)等云計(jì)算業(yè)務(wù)的驅(qū)動(dòng)下,，IDC已成為企業(yè)或機(jī)構(gòu)管理IT基礎(chǔ)設(shè)施與應(yīng)用的重要平臺(tái)。近年來,，我國數(shù)據(jù)中心建設(shè)也明顯加快,。

4,、5G建設(shè)及光纖接入持續(xù)推進(jìn)市場需求

光通信行業(yè)在電信市場的應(yīng)用領(lǐng)域包括無線基站、接入網(wǎng),、骨干網(wǎng)和城域網(wǎng),。隨著5G建設(shè)的正式展開、光纖接入的持續(xù)普及升級(jí)改造,，光通信行業(yè)在電信市場領(lǐng)域也將保持強(qiáng)勁的需求,。目前，5G的建設(shè)和商用化已逐步開啟,，有望再次拉動(dòng)對光通信市場的需求,。

5、應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展

在新一代高速寬帶接入,、數(shù)據(jù)中心及5G建設(shè)驅(qū)動(dòng)下,，光通信行業(yè)將迎來新一輪技術(shù)、產(chǎn)品升級(jí),，DFB激光器芯片,、AWG芯片及其他光電集成芯片需求增長迅速，光纖連接器,、室內(nèi)光纜及線纜材料亦將持續(xù)增長,。寬帶、高速,、高密度收發(fā)及傳輸將是光通信及數(shù)據(jù)通信未來發(fā)展趨勢,。