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现代人工智能(AI)和高性能计算(HPC)工作负载需要在芯片之间、服务器之间乃至整个机架之间以极高速度传输海量数据。传统上，这类互联主要依赖铜缆，但随着单通道速率不断攀升，铜缆在信号完整性、传输距离和功耗等方面正逼近物理极限，形成“互联瓶颈”。
光子集成电路(PIC)是一种利用光信号进行高速数据传输的新兴芯片技术，旨在突破这一瓶颈。据IDTechEx最新发布的《硅光子学与光子集成电路 2026-2036》报告，基于PIC的光收发器市场的扩张，预计到2036年，所有速率等级的销售额将达到480亿美元。
光子集成电路(PIC)是一种能将多个光子功能单元(如调制器、探测器、分光器等)集成在单一芯片上的技术，可在同一平台上协同处理光信号与电信号，从而将光子的高带宽、低功耗等优势与半导体的大规模制造能力结合起来。长期以来，业界追求的一个理想目标是在单片硅芯片上同时实现光信号的生成、处理、调制和检测。然而，硅是一种间接带隙半导体，无法直接制成高效的光源，这意味着纯硅激光器难以实现。正是这一基本的物理限制，推动了整个光子学产业的多元发展，衍生出各种材料平台、异质集成技术和差异化设计路线。IDTechEx发布的《硅光子学与光子集成电路2026-2036》报是致力于对这一快速演进且纷繁复杂的产业格局进行梳理与深入分析。
2026年是1.6T的年代
光收发器的数据速率每隔几年就会翻一番，从100G发展到200G、400G、800G，预计到2026年将达到1.6T系统。IDTechEx预计3.2T系统将于2027年左右开始小规模样品制作和生产，并在2028年左右实现商业化量产。数据速率的翻番得益于光集成电路(PIC)技术，以及人工智能(AI)构建过程中巨额的资本支出，其中网络部分占据了相当大的份额。
2025年末至2026年初，光学元件行业出现了一系列交易，包括Marvell收购Celestial AI，以及NVIDIA分别向Coherent和Lumentum投资20亿美元，这表明了投资者对光学元件行业的浓厚兴趣。IDTechEx发布的这份新报告旨在深入分析这一快速发展领域中主要参与者的技术和市场定位，并评估整体市场增长的驱动因素。
CPO的成功需要光子技术
随着数据速率的提升，即使是光引擎和专用集成电路 (ASIC) 之间短短的铜线最终也会限制性能。关键的解决方案是将光引擎更靠近ASIC，并将其封装在同一基板上。为了实现这一点，光子学产业开发了一系列硅光子调制器和超高功率激光器，旨在满足将激光器与发热的 ASIC 集成所带来的严苛散热要求。《硅光子学和光子集成电路2026-2036》深入探讨了领先的解决方案，例如台积电的COUPE平台以及CPO就绪型超高功率 (UHP) 激光器的商业化竞赛。
光模块供应链格局转变，东南亚崛起为制造中心
数据通信领域的光子革命正在推动一个全新生态系统的发展。对于光收发器而言，这种转变是由对产量和低利润的无止境需求所驱动的。像Eoptolink这样的中国厂商采取的策略是，从全球领先的供应商处采购组件(例如激光器)，然后以极低的利润率进行集成和封装，从而实现巨大的产量。
相比之下，像Lumentum和Coherent这样的美国公司则拥有更高的垂直整合度，掌控着从磷化铟 (InP) 外延到最终产品组装的整个供应链。然而，所有这些公司都将东南亚视为重要的制造中心，中国企业希望规避潜在的美国关税，而美国企业则希望降低制造成本。IDTechEx 的报告包含了从原材料到成品器件的详尽供应链分析。
PIC和SiPho市场发展轨迹—2036年达480亿美元
据IDTechEx预测，到2036年，用于数据通信的光收发器光子集成电路和硅光子市场规模将达到480亿美元，复合年增长率(CAGR)高达21.9%。《硅光子学和光子集成电路2026-2036》报告不仅按数据速率(例如800G与1.6T)细分了收发器市场，还按材料平台进行了划分。除了硅光子学和磷化铟(InP)之外，还有大量新兴高性能材料正从研究阶段走向商业化，IDTechEx也预测了薄膜铌酸锂(TFLN)和钛酸钡(BTO)的应用前景。
浙公网安备 33010602000006号
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