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    硅光模塊應(yīng)用周期已至,廠商躍躍欲試

    3月31日消息(水易)5G、云計算和大數(shù)據(jù)的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,對數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)和光互連技術(shù)提出了很高的要求。從行業(yè)來看,數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)流量基本每一、兩年翻一番。據(jù)預(yù)測,未來五年全球互聯(lián)網(wǎng)流量將增加3倍,帶寬需求巨大。

    光模塊作為數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)中的“心臟”,承擔著光互連的光電轉(zhuǎn)換功能。而隨著半導體加工精度減少到數(shù)nm,半導體產(chǎn)業(yè)能否繼續(xù)依照“摩爾定律”前進面臨巨大瓶頸與挑戰(zhàn),而硅光技術(shù)作為延續(xù)“摩爾定律”的主要方向之一,備受業(yè)界關(guān)注。

    硅光技術(shù)自提出以來,以其低功耗、高速率、結(jié)構(gòu)緊湊、成本相對低、易于大規(guī)模集成等突出優(yōu)勢,被認為將解決信息網(wǎng)絡(luò)所面臨的功耗、速率、體積等方面的瓶頸。光通信行業(yè)知名市場研究機構(gòu)LightCounting就指出,硅光技術(shù)將從根本上改變光器件和模塊行業(yè)。

    硅光應(yīng)用進入轉(zhuǎn)折點

    LightCounting在去年提出,硅光技術(shù)在經(jīng)歷了十余年的預(yù)熱之后,全行業(yè)都認識到InP和GaAs等材料在速率、可靠性和與CMOS兼容的局限性。將光引擎與交換ASIC和FPGA共同封裝技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用即將到來。即使共同封裝真正實現(xiàn)還要十多年,但現(xiàn)在基于2.5D和3D半導體封裝技術(shù)的光模塊已經(jīng)出現(xiàn)在市場上。

    可以說,僅僅利用電子作為信息載體的硅集成電路技術(shù)逐漸變得難以為繼,硅光芯片是實現(xiàn)光子和電子單片集成的最好方法,尤其400G硅光芯片是解決超大容量數(shù)據(jù)交換的先進技術(shù),顯示出超強優(yōu)勢。預(yù)計到CPO時代,硅光將成為最優(yōu)選擇。

    也是在這一背景下,LightCounting認為,基于硅光技術(shù)的產(chǎn)品份額正在不斷增長。預(yù)計到2025年,硅光模塊市場將從2018-2019年的14%增長到45%,未來5年,該市場將實現(xiàn)兩位數(shù)增長。

    這一背景下,亨通光電與英國Rockley Photonics lnc.合作,并設(shè)立亨通洛克利,共同推進硅光模塊的商業(yè)化。日前,亨通洛克利取得新進展,發(fā)布量產(chǎn)版400G QSFP-DD DR4硅光模塊,采用了業(yè)界領(lǐng)先的7nm DSP芯片,產(chǎn)品的功耗低于9瓦,滿足節(jié)能減排綠色環(huán)保的數(shù)據(jù)中心應(yīng)用的需求。據(jù)了解,隨著數(shù)據(jù)的爆發(fā)式增長,這款產(chǎn)品方案有望取代傳統(tǒng)方案,并在一定程度上具備不可替代性。

    云廠商支出回升

    目前,大部分的硅光模塊應(yīng)用于數(shù)據(jù)和電信網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)中心互連,占比幾乎超過90%以上,云廠商的技術(shù)路線和資本開支決定著未來的市場前景。

    據(jù)中信建投統(tǒng)計,2019 Q2以來,北美云投資同比持續(xù)增長。2020年,北美四家云廠商資本開支合計951.28億美元,同比增37.75%;2020 Q4資本開支合計291.25億美元,同比增53.22%。北美云廠商對于2021年資本開支均持樂觀態(tài)度,有望持續(xù)增長。

    此外,5G將實現(xiàn)通信與計算的深度融合,同時引入邊緣計算的理念來滿足5G時代對大帶寬、低延時、高可靠的需求,這也意味著將有海量的邊緣計算節(jié)點,也就是一個個數(shù)據(jù)中心。

    目前,在全球范圍內(nèi),100G硅光模塊已經(jīng)實現(xiàn)量產(chǎn)商用,英特爾已經(jīng)交付超過400萬只100G硅光模塊,并開始盈利。LightCounting指出,400G產(chǎn)品從2019年開始小批量發(fā)貨,2020年開始上量,預(yù)計到2021年之后占比將明顯提升。亨通洛克利這時發(fā)布400G硅光模塊,正是順應(yīng)了市場的需求,和數(shù)通領(lǐng)域的技術(shù)演進方向。

    隨著云計算廠商開始逐步導入400G數(shù)通光模塊,疊加云計算廠商資本開支的穩(wěn)步提升。中信建投認為,從2019 Q2開始,數(shù)通光模塊需求開始觸底回升。亞馬遜光模塊需求強勁回升,阿里也開始恢復(fù)要貨,F(xiàn)acebook追加可觀規(guī)模的訂單,數(shù)據(jù)中心需求顯著回暖。

    資本市場開始活躍

    無論是技術(shù)發(fā)展趨勢,還是市場需求,硅光正在成為整個光通信行業(yè)火熱的技術(shù)之一,正被各路資本覬覦,行業(yè)內(nèi)的并購整個從未停歇。

    除了在硅光領(lǐng)域擁有先發(fā)優(yōu)勢的英特爾,數(shù)通領(lǐng)域龍頭思科三度投資硅光公司:Lightwire、luxtera、Acacia;華為收購了比利時硅光子公司Caliopa,諾基亞收購了Elenion,Juniper收購Aurrion,Marvell斥資100億美元收購Inphi……,充分顯示了硅光技術(shù)在光通信領(lǐng)域占據(jù)的地位越來越重要,并逐步開始規(guī)?;M入市場。

    當然,國內(nèi)資本并未示弱,近兩年國內(nèi)領(lǐng)先的光模塊廠商,旭創(chuàng)科技在募資計劃中將硅光作為一項重要的投資;新易盛的募資計劃中的高速光模塊項目同樣提及硅光;劍橋科技擬整合光模塊資產(chǎn),也是為了硅光模塊的布局。此外,國內(nèi)云計算巨頭阿里,也正在與Elenion合作推出自研硅光模塊。

    除了傳統(tǒng)的光器件企業(yè)外,光纖光纜企業(yè)順應(yīng)相關(guān)多元化的業(yè)務(wù)布局,紛紛入場。比較有代表性的就是亨通,也是最早進入硅光領(lǐng)域的光纖光纜廠商,不僅推出量產(chǎn)版400G硅光模塊,同時順應(yīng)Co-packaging的發(fā)展方向,發(fā)布國內(nèi)首臺基于硅光技術(shù)的3.2T CPO樣機,躋身硅光賽道第一陣營。與此同時,去年亨通光電成功定增50億,部分也是用于100G/400G 硅光模塊研發(fā)及量產(chǎn)項目。

    一直以來,光模塊行業(yè)是一個競爭極其激烈的市場,這一市場容納著上百家的廠商。隨著傳統(tǒng)的光模塊廠商、光設(shè)備、光纖光纜廠商,或通過引入資本,或通過并購整合進入到硅光模塊領(lǐng)域,競爭局面無疑將進一步加劇,唯有掌握核心技術(shù),才能在資本的洪流中脫穎而出,亨通光電正是踐行這一理念的企業(yè)之一。

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    2021-03-31
    硅光模塊應(yīng)用周期已至,廠商躍躍欲試
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