本报告导读：
　　流量爆发时代瑰宝，数据驱动的14亿美金大赛道；高端芯片国产化率低，国内厂商体量小，处于绝佳上升期；光纤宽带建设高景气，数据中心高端突破成主旋律。
　　摘要：
　　投资要点：技术领先的光芯片企业在高端品类突破、新客户突破、新领域覆盖有望超预期。寻找优质光芯片企业围绕三条主线：一、技术领先，已切入高速率芯片领域，并拥有大量模块厂商客户资源禀赋的光芯片龙头；二、拥有从芯片设计、外延、后段工艺、芯片封装全芯片设计生产流程平台，可迅速实现研发到量产流程，推荐仕佳光子；三、技术底蕴深厚的下游厂商，芯片自供带来产品利润率提升，推荐光迅科技。
　　流量爆发时代瑰宝，光芯片高成长赛道。2022年AI驱动的ChatGPT聊天机器人程序发布以来，微软、Google、百度等互联网巨头纷纷加大投入和跟随。ChatGPT的爆款，以及市场预期2023年苹果或推出颠覆性AR/VR产品，将是5G技术时代期待已久的“爆款”应用。回看历史，其意义相当于4G时代抖音、快手、王者荣耀等爆款音视频应用的出圈，带来了2016-2018全球数据流量高速增长，运营商、云厂商进入了资本开支高增长周期。本轮流量爆发前夕，新型大容量通信传输技术如高速光芯片等的落地有望加速。光芯片作为光电信号转换和传输的芯片，广泛应用于光网络设备端口，且用量跟随光网络设备端口数量快速提升。根据成本占比法测算，全球光芯片市场约14亿美金。其中，高速率(25G以上)、高端EML芯片国产化率不到10%。国内主要光芯片厂商营收大部分体量较小，处于绝佳的上升期。
　　国产高端突破主旋律，新应用领域正快速扩展。国内光纤接入网络正从低速PON向10GPON升级，家庭端和运营商局端设备端口均有望高速增长。截止2022年11月，我国10GPON端口超1400万个，渗透率达存量端口的1/3；而家庭端用户2022年底渗透率在15%。海外市场北美、欧洲、东南亚等地大力发展光纤网络，全球PON设备市场我国设备商市占率高，上游光芯片企业受益。数据中心是25G以上高端光芯片的主要应用场地，长期被日本、美国芯片厂商垄断，也是近三年国内产业链往高端突破必须攻破的堡垒。此外，CPO、汽车领域1550 dToF和FMCW激光雷达均有望成为DFB的新应用领域。
　　催化剂：高端品类突破、下游客户突破、新领域推进顺利
　　风险提示：高端突破不及预期，行业内竞争加剧。
　　

研究报告全文：股票研究TableindustryInfo通信设备及服务TableMainInfoTableTitle评级TableInvest20230217上次评级增持流量爆发时代瑰宝光芯片高成长赛道TablesubIndustry细分行业评级行光芯片系列专题一设备增持业王彦龙分析师黎明聪研究助理深010-839397750755-23976500wangyanlonggtjascomlimingconggtjascom度证书编号S0880519100003S0880121080014研本报告导读究流量爆发时代瑰宝数据驱动的14亿美金大赛道高端芯片国产化率低国内厂商相关报告TableDocReport体量小处于绝佳上升期光纤宽带建设高景气数据中心高端突破成主旋律通信设备及服务光通信创新迎配置窗口摘要相干大容量传输被低估20230212TableSummary投资要点技术领先的光芯片企业在高端品类突破新客户突破新通信设备及服务运营商云服务地位加强领域覆盖有望超预期寻找优质光芯片企业围绕三条主线一技术北美资本开支高增长领先已切入高速率芯片领域并拥有大量模块厂商客户资源禀赋的20230205光芯片龙头二拥有从芯片设计外延后段工艺芯片封装全芯通信设备及服务中国联通大数据指引春节信息消费新气象片设计生产流程平台可迅速实现研发到量产流程推荐仕佳光子20230128三技术底蕴深厚的下游厂商芯片自供带来产品利润率提升推荐通信设备及服务运营商工作会指引数字光迅科技经济电网投资将再创新高20230115流量爆发时代瑰宝光芯片高成长赛道2022年AI驱动的ChatGPT通信设备及服务国资委优化考核体系证聊天机器人程序发布以来微软Google百度等互联网巨头纷纷加宽带升级高景气券大投入和跟随ChatGPT的爆款以及市场预期2023年苹果或推出20230108研颠覆性ARVR产品将是5G技术时代期待已久的爆款应用回究看历史其意义相当于4G时代抖音快手王者荣耀等爆款音视频应用的出圈带来了2016-2018全球数据流量高速增长运营商云报厂商进入了资本开支高增长周期本轮流量爆发前夕新型大容量通告信传输技术如高速光芯片等的落地有望加速光芯片作为光电信号转换和传输的芯片广泛应用于光网络设备端口且用量跟随光网络设备端口数量快速提升根据成本占比法测算全球光芯片市场约14亿美金其中高速率25G以上高端EML芯片国产化率不到10国内主要光芯片厂商营收大部分体量较小处于绝佳的上升期国产高端突破主旋律新应用领域正快速扩展国内光纤接入网络正从低速PON向10GPON升级家庭端和运营商局端设备端口均有望高速增长截止2022年11月我国10GPON端口超1400万个渗透率达存量端口的13而家庭端用户2022年底渗透率在15海外市场北美欧洲东南亚等地大力发展光纤网络全球PON设备市场我国设备商市占率高上游光芯片企业受益数据中心是25G以上高端光芯片的主要应用场地长期被日本美国芯片厂商垄断也是近三年国内产业链往高端突破必须攻破的堡垒此外CPO汽车领域1550dToF和FMCW激光雷达均有望成为DFB的新应用领域催化剂高端品类突破下游客户突破新领域推进顺利风险提示高端突破不及预期行业内竞争加剧请务必阅读正文之后的免责条款部分行业深度研究目录1数字经济时代瑰宝光芯片高成长赛道311半导体重要分支数据驱动绝佳赛道312材料与结构各异市场规模约14亿美金513面向全球竞争高端亟需突破814高速模块增长国产切入量价齐升102国产高端突破主旋律新应用领域正快速扩展1221光纤接入全球景气周期10GPON升级明确1322数据中心光芯片技术高地国产化空间大1823移动通信前传国产应用广泛中回传仍需突破2024集成光学大功率DFB应用伊始当前标准仍在制定2225激光雷达1550DToF和FMCW路径应用广泛243投资标的2631光迅科技全球领先的全链条厂商2632仕佳光子无源龙头有源新星2733重点公司投资建议304风险提示3041云计算和5G发展不及预期3042行业内竞争加剧30请务必阅读正文之后的免责条款部分2of31行业深度研究1数字经济时代瑰宝光芯片高成长赛道11半导体重要分支数据驱动绝佳赛道光电子技术实现光与电优势互补系全球半导体应用的重要分支当前光子技术传输容量已经被人们充分发掘但光子计算处理能力仍处于早期操控阶段电子技术由于发展时间较长在运算功能上仍难被光子取代在现有技术条件下各取所长是人类技术发展的必然趋势光电子领域已是全球半导体应用重要分支广泛应用在光通信和消费电子领域根据2022年8月全球半导体协会WTI的统计及预测数据2022年光电子市场空间约435亿美元在半导体四大分支排名第二约占7的空间图1预计2022年光电子市场空间约435亿美元图22022年预计光电子产业占比半导体产业7数据来源WSTS国泰君安证券研究数据来源WSTS国泰君安证券研究光通信应用是光电子产业链的重要分支根据中国光电子器件产业技术发展路线图2018-2022光电子器件是利用电-光子转换效应制成的各种功能器件从光电子器件的应用看主要包括用于通信领域的光通信器件和光纤光缆显示领域的显示面板OLED显示面板用于照明领域的LED照明芯片模块等光照明器件以及应用于传感领域的图像传感器等光传感器件其中按利用光的属性区分信息传输属性和能量属性光通信光传感均属于信息光子光照明光显示均属于能量光子图3光通信是光电器件重要应用领域数据来源光电子产业路线图国泰君安证券研究请务必阅读正文之后的免责条款部分3of31行业深度研究光通信芯片是伴随流量增长的绝佳赛道根据Omdia预测综合蜂窝网有线接入和Wifi等三种接入渠道统计全球总网络流量2019-2024年复合增长率28预计到2024年全球流量将达到576万PB在流量增长的需求带动下通信基础设施如数据中心电信传输网光口速率密度不断提升目前无线接入网已经从10G转向25G城域网线路侧也从10GDWDM到目前将大量采用100G相干高速率端口领先的云厂商数据中心光芯片从25G逐渐向50G100G200G速率进行升级流量应用端带来的需求增长是光通信芯片发展的核心驱动因素图4光通信是光电器件重要应用领域数据来源光电子产业路线图国泰君安证券研究光芯片是光通信核心元件广泛应用于光收发模块中光芯片属主要应用于光通信系统的发射和接收端实现光电信号的相互转化可分为激光器芯片和探测器芯片激光器芯片主要实现电信号转换为光信号探测器芯片则将光信号还原为电信号具体地光芯片广泛应用于光收发模块中图5光芯片位于光通信系统的发射端和接收端请务必阅读正文之后的免责条款部分4of31行业深度研究数据来源光电子产业路线图国泰君安证券研究制作工序上百道行业以IDM模式为主GaAslnP等三五族半导体材料由于三五族半导体材料并不如集成电路可大规模标准化使用而是需要很多产线工艺的Knowhow积累因此各家光芯片厂商的制作方案各不相同但大体的制造流程主要需要经过四大步骤购买衬底-外延生长-后端工艺-测试封装光芯片厂商主要向成熟的磷化铟砷化镓衬底厂商购买衬底接下来主要是光芯片厂商自己的设计和生产工序以常见的RWGDFB激光器芯片为例主要流程可以用两次外延四次光刻与刻蚀掩膜层制备两次金属电极制备以及减薄解理镀膜耦合封装等工艺加上各个流程中材料准备仪器调整清洁等辅助流程25GDFB激光器生产工序超过280道而中低速率激光器也需要200-230道工序光芯片厂商在每个步骤的差距都会导致最终产品巨大数量级的影响为此除了少数玩家国内专业光芯片厂商光芯片模块厂商通常采用IDM模式图6光芯片生产制作流程经过外延有源层光刻光栅制作电极镀膜芯片切割等几个步骤数据来源源杰科技招股说明书12材料与结构各异市场规模约14亿美金请务必阅读正文之后的免责条款部分5of31行业深度研究光芯片类别较多可从材料和结构两维度进行区分光芯片属于半导体激光器探测器从结构看激光器常用的结构有面发射结构的VCSEL和边发射EEL的FPDFB和EML发光材料衬底主要有lnP和GaAs而目前商用的探测器主要结构有PINAPD两种材料体系较为多样SiGeLnP均是可选用的材料图7材料与结构在光电转换技术中十分重要数据来源公众号光通信女人国泰君安证券研究光发射芯片种类较多应用场景各异其中VCSEL主要应用于短距离传输成本功耗较低在数据中心内数百米内占统治地位已经得到广泛使用FP是多纵模激射的激光器主要应用于GPONEPON等低速率接入场景工艺已比较成熟DFB主要在FP上进行改进使得实现单波长的出射主要应用于中短距离较高速率的固定接入网和无线接入网25GDFB是目前广泛应用在基站前传中传的主力光芯片EML由于在LnP上集成了DFB激光器和外调制器需要两次或多次外延工艺难良率低但其调制和发射性能较好可以广泛应用在10km以上的城域网传输网等表1光发射芯片主要分为VCSELFPDFBEML等几类VCSELFPDFBEML大功率DFBSIP工作波长800-900850-1310850-13101310-1550850-1550线宽窄功耗低调制效率高稳定成本低集成度优点调制效率高成本调制效率高波长稳定性好性好高小型化好低短距光通信3D1-10km数据中心应用场景GPONEPON以下10km-80km感应数据中心1km-10km电信网络制作难度中中中上上中上发射方向面发射边发射边发射边发射边发射请务必阅读正文之后的免责条款部分6of31行业深度研究衬底材料GaAsInPInPInPInP成本低低中高中数据来源国泰君安证券研究光接收芯片按内部结构分可分为PN结构PIN结构和APD结构其中PN结构由于性能不突出普遍被性能更好的PIN结构广泛代替PIN主要应用于短距离2km以下成本较低而APD由于可实现光子的雪崩倍增现象对光电探测灵敏度有很大提升但由于成本较为昂贵广泛应用于中长距离如城域网5G中回传等场景表2光探测芯片主要分PIN和APDPINAPD优点成本低调制效率高应用场景数据中心接入网传输网中回传制作难度低高成本低高衬底材料SiGeGaAslnP结构形态数据来源electronicnotes华工科技国泰君安证券研究光收发芯片约占光模块20-25的成本光发射芯片价值量较大在主要的应用场景光模块中以典型的100GCWDM4光模块成本为例普遍采用四通道25G速率的LD芯片和PD芯片或芯片阵列光芯片约占总成本23其中我们预计光发射芯片占比BOM成本达到20探测器芯片约占比3图8典型的100GCWDM4成本中光芯片占约23数据来源国泰君安证券研究采用成本占比法谨慎测算下全球光芯片市场约14亿美金我们采用较为谨慎的测算方法过程如下采用光模块市场规模光模块营业成本光芯片成本占比测算1光模块市场规模采用Lightcounting预测值2光模块平均毛利率303考虑光芯片在成本中占比20测算下请务必阅读正文之后的免责条款部分7of31行业深度研究2022年全球约14亿美金2026年将快速上升到232亿美金图9全球光芯片市场规模约14亿美金数据来源Lightcounting国泰君安证券研究13面向全球竞争高端亟需突破光芯片属于光通信产业最上游是不可或缺的环节光芯片是下游有源器件光模块中必不可少的元件国内厂商按覆盖环节主要分专业光芯片厂商和光芯片模块综合厂商其中专业光芯片企业包括源杰科技武汉敏芯中科光芯光安伦云岭光电仕佳光子等而综合光芯片模块厂商包括光迅科技海信宽带华为海思等图10光芯片处于光模块产业的上游数据来源国泰君安证券研究高端光芯片国产供给与下游需求错配需求侧下游光通信模块设备厂商在全球份额市占率已经较高以模块为例根据Lightcounting统计2021年前十模块供应商中我国模块厂商占了5家此外2021年87亿美金的全球光模块销售额中我国模块供应商占比超过一半以上上下游的供需错配将成为我国光芯片产业持久的发展动力图11中国光模块供应商整体份额提升十分明显图1225G以上中国光芯片占比低于10请务必阅读正文之后的免责条款部分8of31行业深度研究数据来源Lightcounting数据来源讯石源杰招股书绝大多数模块厂商并不具备光芯片研发自给能力需要国内产业链的大力支持国内仅少数模块厂商如光迅科技华为海思海信宽带华工正源等具备光芯片研发和生产能力绝大部分厂商需要依赖外部合作或者海外光芯片供应商的长期供应对于大多数模块厂商而言当前时点自研光芯片投入大短期产出缓慢亟需国内产业链的大力支持表3国内仅少数光模块厂商具备光芯片研发能力光模块厂商有源光芯片水平发展方式25GDFBVCSEL内生发展外延收购光迅科技10GDFBEMLAlmae收购Archcom海信宽带10GEMLDFB等Multiplex内生芯片事业部25GDFB华工正源合资公司云岭光电10GDFB等入股源杰半导体中际旭创-DFBEML长瑞光电VCSEL剑桥科技Lumentum长期芯片供应外部合作收购英国集成光子中华为海思-心CIP和比利时硅光Caliopa数据来源国泰君安证券研究本土光芯片将参与全球竞争成长不止于国产替代除了下游国内模块厂商市占率已经较高以外由于我国具备人口红利工程师红利和市场红利等三大红利优势全球海外知名模块厂商均在我国拥有办事处产能代工厂或销售服务部门这也意味着本土的光芯片企业不仅有机会参与到国内客户的供应链也有接触海外客户的机遇表4众多海外知名厂商均在我国建立有产能或服务网点主要企业产能或服务网点AOI宁波中国台湾等Intel泰国中山等Lumentum中国泰国等索尔斯成都等Macom泰国中国等Finisar无锡马来西亚等请务必阅读正文之后的免责条款部分9of31行业深度研究数据来源光纤在线国泰君安证券研究14高速模块增长国产切入量价齐升高速率模块以多通道为主高速芯片需求成倍数增长100G以上高速率模块普遍采用四通道或八通道方案例如400GDR4将采用4个100G的光芯片100GCWDM4将采用4个25G的光芯片800GDR8将采用8个100G的光芯片因此随着未来光模块市场高速率占比提升带来的高端光芯片用量将是4倍8倍的增长图13100G以上模块通常需要4片或更多光芯片数据来源联特科技优迅科技源杰科技招股书国泰君安证券研究100G以上模块贡献增量高速芯片用量快速提升根据Lightcounting对电信市场和数通市场的统计100G以上模块占比市场规模将继续提升电信市场2022年将有超过一半的模块是100G以上数通市场则在2018年已经有超过一半的模块市场是100G以上模块带动的我们认为高速率模块在电信数通市场的广泛应用将带动高端光芯片用量的快速提升图14电信市场100G以上模块占比提升图15数据中心市场100G以上模块占比提升请务必阅读正文之后的免责条款部分10of31行业深度研究数据来源Lightcounting国泰君安证券研究数据来源Lightcounting国泰君安证券研究芯片速率越高价值量水平更好市场上按光芯片速率分可分为25G10G25G50G100G等主流速率的芯片一般而言速率越高芯片的制作难度越大供应商也相对较少价格更高以源杰招股书披露的数据为例25G芯片平均价格在3元左右但10G25G芯片的价格是其3-4倍甚至接近10倍同时最高端的100GEML一颗可达十几美金以上这也意味着高速率芯片不仅需求量跟随高速模块提升使用的单个模块的芯片价值量也在成倍提升图16速率越高光芯片市场价格也越高单位元颗数据来源源杰招股说明书国泰君安证券研究注25G价格下跌主要源于从电信级切换至数通级国内光芯片厂商产品结构正向高端切换有望迎来量价齐升国内厂商平均产品结构主要为25G和10G海外厂商的产品结构主要为25G及以上更高速率的光芯片对于国内厂商而言产品结构将在高端突破的过程中不断优化单位芯片价值量有望快速提升同时整体光芯片需求量每年都有10-20的增长国内厂商处于绝佳的量价齐升的上升期图17国内光芯片产业链技术能力分布图请务必阅读正文之后的免责条款部分11of31行业深度研究数据来源国泰君安证券研究2国产高端突破主旋律新应用领域正快速扩展光芯片应用场景主要分三大类三大场景包括4G5G无线网络固定宽带网络数据中心场景光芯片的市场增长中一是跟随下游光模块的用量走二是跟随高价值量芯片最集中的场景从发展历史看光纤接入市场由于贴近家庭企业用户光模块需求量上亿是全球用量最大的场景数据中心则是高端高价值量芯片最集中的场景当前广泛应用的100G200G400G800G模块需要大量的25G50G100G光芯片合计达到数千万量级也是值得重视的市场移动通信市场前传达到千万量级中回传达到百万量级技术难度较高属于需要继续突破的市场图18光芯片应用核心场景分为4G5G无线网络固定宽带网络数据中心数据来源国泰君安证券研究我们认为光纤接入和数据中心两个场景将在2023-2025年迎来较为明显的确定性机遇边际上光纤接入场景迎来国内外10GPON升级家庭端和运营商机房局端将迎来明显机会数通场景是传统的高端光芯片主力市场长期被日本美国芯片厂商垄断也是国内产业链往高端突破绕不开的路移动通信市场周期性较强以较为成熟的10G25G为主市场有望平稳发展图19量价角度考虑数通市场和光纤接入市场规模水位和稳定性较高请务必阅读正文之后的免责条款部分12of31行业深度研究数据来源国泰君安证券研究21光纤接入全球景气周期10GPON升级明确光纤接入网络是家庭宽带用户上网的主要承载网络通常网络使用光纤从运营商机房局端设备连接到光分路器再进入到家庭用户的光猫处其中在局端设备侧将大量使用到OLT光模块以及在家庭用户光猫中的ONU光模块局端设备侧光模块通常采用适合高速率大功率长距离传输的EML芯片价值量较高而家庭用户侧通常采用DFB芯片图20光纤接入网络中光芯片应用在OLT光模块和ONU光模块中数据来源国泰君安证券研究光纤接入市场光模块用量以亿为量级也是光芯片用量最多的场景根据Omdia统计终端ONUOLT模块每年需求量在数亿量级运营商局端OLT侧我们考虑单个PONOLT模块中含有1个光芯片少数模块例如ComboPONOLT模块需要向下兼容以往的GPON拥有不同波长的2个光芯片考虑OLT端口每年全球约千万量级而ONU端考虑每年出货量有望达到2亿片则OLT和ONU全球FTTH光芯片用量请务必阅读正文之后的免责条款部分13of31行业深度研究加总大致在2-3亿片是光芯片用量最多的场景图21全球FTTH光模块器件市场有望快速增长图22全球FTTX相关的PON光模块用量非常大数据来源Omdia国泰君安证券研究数据来源Omdia国泰君安证券研究注数量包括ONUONT模块和OLT模块10GPON升级景气度高可展望2-3年高景气局端运营商机房提供高速上网能力需要运营商提前部署根据2022年11月工信部数据我国10GPON端口超过1400万个大概渗透率达到存量PON端口的13而家庭端需要家庭用户自身选择是否更换上网套餐和网关设备千兆用户数达到约8707万个大概占5亿家庭用户15从渗透率角度看我们预计2023-2025年仍将是国内10GPON升级渗透的景气周期图23我国10GPON端口在2022年快速增长图24光纤用户数千兆渗率约15数据来源Omdia国泰君安证券研究数据来源工信部国泰君安证券研究海外光纤网络建设迅猛全球各地区加大投入疫情爆发后欧洲北美发展中国家及地区大力投入宽带网络设施建设根据FTTHGlobalAlliance的数据2021年9月的数据显示墨西哥渗透率仅196而美国的渗透率仅215根据欧洲FTTHCouncilEurope发布的2021年9月数据欧盟27国光纤覆盖率约485欧盟39国光纤覆盖率约570而光纤服务订阅者比覆盖率更低而根据中国宽带白皮书2021我国光纤接入用户FTTHO已经超过48亿户在固定宽带用户中占比941对比而言欧洲北美光纤覆盖渗透率提升还有很大空间表5海外建设光纤宽带网络需求十分旺盛国家光纤网络发展情况数据来源请务必阅读正文之后的免责条款部分14of31行业深度研究诺基亚今天宣布与GlobeTelecom协议三年以升级其现有的4G网络并在菲律宾的菲律宾1000多个站点扩展其5G网络覆盖范围其计划于2021年第二季度开始于2023年完光纤在线成巴西政府开展5G建设并计划于2029年在该国实现5G全覆盖按此计划到2029年巴西全国1174个有3万名以上居民的城市将有3家以上的通信公司提供5G服务光电通信官微而居民少于3万人的4396个城市将至少拥有1家通信公司提供5G服务巴西西班牙电信Telefonica携手加拿大的魁北克储蓄与基地投资公司于巴西达成合作计划在巴西圣保罗以外的部分城市部署和运营光纤网络并向所有服务提供商提供光光电通信官微纤到户FTTH服务印尼通信部邀请私营部门投资宽带技术以加速数字化转型到2030年印尼5G网驻印尼大使馆经印度尼西亚络的实施预计将使印尼的投资增加591万亿盾约合416亿美元到2035年增加719济商务处万亿盾约合506亿美元近年来墨西哥政府为推动国内电信业发展不断出台相关政策启动墨西哥互联墨西哥网升级计划计划建成拉美最大的公共无线网络在公共场所提供免费无线网访问澎湃服务整体升级计划完成后将使墨西哥的互联网覆盖率由46提升至952020年泰国政府称将积极推进的泰国40战略该战略以5G等技术手段开启经泰国济转型目的是打造智能型国家同年筹集32亿美元用以5G频谱拍卖以实现光电通信官微5G商用2022年印度政府表示拟重启一个总价值25亿美元农村光纤项目光电通信官微2021年印度电信部DoT批准31项申请以生产挂钩激励PLI计划名义未来45光电通信官微年内为印度国产的电信和网络厂商投资3345亿印度卢比约合447亿美元BhartiAirtel在四大城市部署Ciena的600G和800G产品可以帮助Airtel快速进行5G部署实现了光纤网络传输容量的3倍提升从而可以为客户更好提供世界级的光纤在线5G体验印度政府将数据中心建设列入基础设施建设项目中从而势必带动城域和长途的DCI市场的成长BhartiAirtel下属的数据中心分支Airtel旗下的印度最大数据中心网光纤在线络Nxtra计划未来3年投资654亿美元扩建数据中心印度2021年印度数据中心市场估计达到435亿美元预计2027年达到1009亿美元光纤在线印度数据中心总容量将从2021年上半年的499MW增长到2023年的1009MWBharatNet计划旨在通过高速互联网连接覆盖全国60万多个村庄的25万个村庄街区C114Airtel的数据中心业务Nxtra计划到2025年投资5000亿卢比这项投资将使Nxtra的Airtel装机容量增加两倍达到400兆瓦以上以满足激增的需求并巩固其网络领bharti公告导地位PolycabIndiaLimited已将泰米尔纳德邦FibreNetCorporationLimitedTanfinet的BharatNet计划纳入Package-A成本为509亿卢比将在一年内部署16500公里C114的光纤网络框架在9个地区实施BharatNet第二阶段项目2021年第二季度荷兰光纤连接端口增加22万个在全荷兰800万个家庭中已有超驻荷大使馆经济过410万拥有到家的光纤连接端口其中180万家庭开通了光纤宽带服务商务处荷兰2021年10月荷兰电信运营商KPN的网络大约可以覆盖300万家庭其目标是到2026年实现80的荷兰人口覆盖目前每周可以增加大约1万个家庭的覆盖超过其竞争对光纤在线官微手新增用户数的总和Verizon预计在2021年节省了约3亿美元的接入成本预计到2025年每年节约的接美国C114入成本将接近10亿美元请务必阅读正文之后的免责条款部分15of31行业深度研究Verizon目前为近48的蜂窝基站提供自有光纤有望在2022年年底达到502022年6月Verizon宣布其5G超宽带网络上的数据流量已经增长了249预计随着更多Verizon公告客户采用新技术并开始体验5G超宽带的强大功能和性能数据流量将继续增加目前谷歌光纤只覆盖了美国17个城市未来计划覆盖22个城市要布局的一些城市包括亚利桑那州的Mesa科罗拉多的ColoradoSprings谷歌光纤会根据当地现有C114的宽带速度来决定是否进驻ATT正努力将其光纤网路铺设范围扩大一倍覆盖美国3000万户家庭并将5G扩展到覆盖2亿多人到2025年ATT预计75的网络覆盖区将通过光纤和5G网络提供服务并将其铜缆业务覆盖区减少50ATT计划利用更成熟业务的现金流来实现其C114在2022年和2023年计划的240亿美元的年度资本投资在2022年和2023年ATT预计累计节省的成本将增加25亿美元ATT计划在2022年和2023年每年进行240亿美元的资本投资从2024年开始逐渐减ATT公告少到200亿美元英国本土运营商Airband斥资1亿英镑加速英国农村FTTP发展CityFibre追加14亿美元投资用来增加200万家庭的光纤宽带覆盖预计到2025年实现1000万家庭覆盖运营商GNetwork募集超过13亿美元以扩大其在伦敦的全光纤部署英国西班牙电信Telefonica也在英国寻找合作人推进英国网络全光纤建设并计划在未来光电通信数年内将其在英国的合资运营商网络升级为光纤到户FTTP运营商Truespeed斩获1亿英镑融资加快在英格兰光纤网络部署数字化计划到2025年加强网络工程基建将投入100亿欧元支持农村地区网络建设德国电信DT本月表示2021年光纤网络的部署速度是2020年的两倍安装了超过70000公里光纤截止2021年底德国有120万个家庭部署了光纤目标是到2024C114德国年实现1000万户家庭覆盖光纤网络2030年使德国家庭全部实现光纤入户沃达丰拟向一德国光纤合资企业投资100亿欧元以在该国现有的有线网络之外建立光电通信FTTH网络数据来源光电通信C114ATTVerizon等国泰君安证券研究北美XGS-PON未来有望高增长根据DellOroGroup分析2019-2022年北美地区XGS-PONOLT端口出货量增长2231从2019年的32万个跃升至2022年的748万个如果供应链问题得到解决2022年的出货量数字或将更高图25北美XGS-PON端口2022年高速增长请务必阅读正文之后的免责条款部分16of31行业深度研究数据来源fiercetelecom我国设备商占比较高国内光芯片产业链有望受益根据Omdia2022Q1统计滚动一年中PON设备市场华为市占率达到36中兴占比22烽火占比6中国设备商占比超过60以上考虑下游市占率较高的前提下国内的光芯片产业链有望持续受益图26我国华为中兴烽火在PON设备市场占比较高21Q2-22Q1数据来源Omdia光纤接入市场以25G和10G芯片为主国产化水平已经较高根据ICC数据25G及以下市场国内光芯片企业如源杰敏芯中科光芯仕佳光安伦等已经占据主要市场份额公司主要以差异化竞争面向附加值更高的1270nm1490nm为主所以发货量排名不占领先地位10G光芯片市场中我国光芯片企业已经基本掌握核心技术根据ICC统计全球10GDFB市场中公司占比20已经超过住友电工三菱电机等图2725G及以下DFBFP激光器国内玩家较多图2810GDFB源杰云岭等国内厂商领先请务必阅读正文之后的免责条款部分17of31行业深度研究数据来源源杰招股说明书数据来源源杰招股说明书22数据中心光芯片技术高地国产化空间大海外云厂商持续升级100G400G模块升级至800G16T海外互联网厂商如MetaGoogleAmazon等拥有规模较大技术先进的数据中心集群是每一轮光模块速率升级需求最先出现的地方当前根据800GMSA白皮书2022-2023年海外北美市场对光模块速率需求从200G400G升级到800G考虑到高速率模块通常采用多通道方案意味着50G100G光芯片用量将快速提升图29大型数据中心内部光模块端口速率目前从已经升级到400G数据来源800GMSA白皮书该领域海外企业历史悠久先发优势明显25G以上高速率芯片目前几乎全部由海外厂商供应主要有博通Lumentum三菱AOI住友Macom等其中欧美的厂商主要通过收并购核心资产的方式发展激光器业务而日本厂商主要通过自身研发传承因此两类企业主要的激光器业务部门历史都较长先发优势较为明显表6海外主要光芯片厂商及其激光器业务来源一览厂商主要产品激光器业务来源最早1980年即有超长工作时长的半导体三菱日本25GbpsDFB激光器10G25G100GOSA等激光器是该领域多项结构和发明的全球请务必阅读正文之后的免责条款部分18of31行业深度研究领先者2005年HP-Agilent的Vcsel10G25GDFB50G100GEML10G25G50G2013年Cyoptics磷化铟的EMLDFBBroadcomAPD芯片前身是朗讯和贝尔实验室的光电部门10G25GFP25G10G25GDFB10G25GBinOptics2000年成立FPDFB用于MACOM美国APDPON领域28G50G100GVCSEL1992年研发FP1994年研发DFB目前住友日本400GEML有DFBEMLITLA等激光器1997年成立核心工艺在于自研激光器AOI美国100GPD25GDFB100GPAM4EML批量出货25G激光器10GAPD10G25GDML25G100GPAM4收购Oclaro资产最初来自日立2000年LumentumEML25G50GPAM4VCSEL100GDML成立的子公司Opxnet2001年收购SensorsPINAPDDemeter各类DFBVCSELPD可调谐激光器II-VIFinisarFP和DFB2004年收购Honeywell100GDMLVCSEL2011年收购Ignis可调谐28G56GBaudEML可调谐激光器CW2011年收购SanturLnP集成新飞通DFB2015年收购Emcore超窄线宽可调谐数据来源OFC2021公司官网光通信女人国泰君安证券研究海外厂商在激光器前沿持续创新能力强在OFC2020多家欧美日厂商均公布其前沿的激光器研究成果主要方向为高速率和PAM4调制来提升单通道速率主要厂家有II-VI博通NTT等厂商国内厂商当前速率仍主要在10G-25G领域仍有很大的追赶空间表7海外光芯片前沿技术优势十分明显单通道速率厂家研究进展四通道的100Gbps850nmVCSEL和PD阵列支持高带宽短距离光VCSEL100GPAM4Broadcom链路部署支持100米OM4多模光纤工作OFC2022无致冷2-70工作温度范围200GbpsEML支持2公里800GbpsEML200GEMLBroadcom和16Tbps应用OFC2022目前基于50GBd调制的SiPh已经逐渐走向应用前端PureSiPhMZMSiP200GPAM4NeoPhotonics同样可以支持100GBd的调制需要在带宽和调制效率之间寻求一个平衡OFC2020支持100GDR和400GDR4500米应用支持800GPSM8100米应DML100GPAM4Lumentum用并可以支持100GFR和400GFR4的应用无需使用高功耗的致冷器实现更高速率激光发射可以在类似的功EML224GPAM4Lumentum耗和成本下实现当前400GbE模块2倍速的传输可适用于800G及以上的应用OFC2021DFB200mwCWLumentum面向CPO的高功率激光器OFC2022请务必阅读正文之后的免责条款部分19of31行业深度研究53G高速EML激光芯片组包括灰光和CWDM两类调制带宽大于35GHz性能已能满足电信客户对远距至40km的高端需求目前53GEML53GBaud索尔思EML已完成业界要求的一万小时以上高温工作寿命实验HTOL作可靠性保证数据来源OFC2020OFC2021OFC2022国泰君安证券研究国内厂商数通领域份额高上游光芯片国产化空间较大根据Omdia数据我国模块厂商中际旭创光迅科技华工科技新易盛等均在全球数通市场占据较好份额此外海外模块厂商均在国内有办事处或产能本土光芯片企业可以实现本土化服务国产化空间较大图30我国模块厂商在数通市场市占率较高21Q2-22Q1数据来源Omdia23移动通信前传国产应用广泛中回传仍需突破5G光模块速率较4G时代有明显提升2020年起我国5G网络开始规模建设其中5G网络结构可大致分为前传中回传其中前传传输距离一般在10km以内主要是基站侧和机房的连接4G时代普遍采用10G光模块当前主要使用10G25G的光模块未来有望升级到50G中回传速率要求比较高主要是汇聚层或核心网络层级的长距离连接通常需要的模块速率达到100G及以上图315G前中回传距离跨度模块速率依次上升请务必阅读正文之后的免责条款部分20of31