OPTiNET2019 | 光器件專題：核心光器件芯片發(fā)展探討之論壇

       ICCSZ訊（編輯：Aiur） 上周，由訊石信息咨詢承辦的2019中國光網(wǎng)絡(luò)研討會(OPTiNET 2019)光器件發(fā)展專題會議隆重舉辦，中國聯(lián)通、海信寬帶、飛昂創(chuàng)新專家和訊石信息咨詢分析師先后在會議上做了光通訊行業(yè)的相關(guān)市場與技術(shù)報告，以及由海信寬帶專家主持，來自中國聯(lián)通、II-VI高意、劍橋科技、飛昂創(chuàng)新、優(yōu)博創(chuàng)和仕佳光子專家組成的“核心光器件芯片發(fā)展探討”，與觀眾分享當(dāng)前行業(yè)現(xiàn)狀和技術(shù)探討。

OPTiNET2019光器件發(fā)展專題現(xiàn)場

       會議論壇環(huán)節(jié)，由海信寬帶副總經(jīng)理李大偉博士擔(dān)任主持人，中國聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究院高工沈世奎博士、成都優(yōu)博創(chuàng)副總經(jīng)理盧勇博士、II-VI Photonics 首席科學(xué)家王亞軍博士、CIG劍橋科技董事長＆創(chuàng)始人黃鋼先生、飛昂創(chuàng)新COO王祚棟博士和仕佳光子黃永光博士擔(dān)任論壇嘉賓，“核心光器件芯片發(fā)展探討”論壇正式開啟。以下為精彩發(fā)言節(jié)選：

主持人 | 海信寬帶副總經(jīng)理李大偉博士

李大偉博士向觀眾介紹六位論壇嘉賓

論壇嘉賓 | 中國聯(lián)通沈世奎博士

  聯(lián)通沈世奎博士：中國聯(lián)通在5G網(wǎng)絡(luò)承載，城域網(wǎng)光模塊的需求已經(jīng)很好地向業(yè)界傳遞，而我主要關(guān)注光模塊的選型、技術(shù)方案的選擇。尤其關(guān)注運營商網(wǎng)絡(luò)光模塊需求最大的地方，例如一個基站要使用6個光模塊，前傳和中傳都是需求最大的。城域網(wǎng)光模塊需求也遠遠高于骨干網(wǎng)模塊。這塊是中國聯(lián)通當(dāng)前的重點。

論壇嘉賓 | II-VI Photonics王亞軍博士

  II-VI Photonics王亞軍博士：II-VI高意主要在WSS、OTDR、OCM以及PUMP LASER等方面做了長時間布局，II-VI高意完成收購美國科納后，公司正在推動WSS在5G網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用，OCM也在向小型化發(fā)展，這是II-VI高意為5G網(wǎng)絡(luò)而做出的考慮，公司跟光模塊相關(guān)的項目有PUMP LASER，從大到小，實現(xiàn)速率、散熱、大小的優(yōu)化，都是為光模塊和5G應(yīng)用做準(zhǔn)備。我認(rèn)為5G是一個很大的光網(wǎng)絡(luò)，需要很大量的光纖，里面就需要使用OTDR，2013年公司首次真正地將OTDR引入到小規(guī)格尺寸里，現(xiàn)在我們?nèi)栽谶M一步研發(fā)縮小尺寸的可能性?？傮w來說，II-VI高意產(chǎn)品最大特點就是小型化、低功耗。

論壇嘉賓 | 優(yōu)博創(chuàng)盧勇博士

  優(yōu)博創(chuàng)盧勇博士：在主題演講中李大偉總講到光模塊競爭比較激烈，價格太低，不利于行業(yè)發(fā)展，我很認(rèn)同。我們在光模塊行業(yè)里做的方案不外乎是面向接入網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心、5G等，對于這些應(yīng)用，我們還是有很多可以創(chuàng)新東西去做，比如運營商提到25G承載，會使用特別的手段來增強傳輸，而未來5G承載為了滿足廣覆蓋的要求，會有各種各樣的可調(diào)、DWDM的需求，II-VI王總也提到OTDR、光層面監(jiān)控的器件，這是光器件行業(yè)可以創(chuàng)新的領(lǐng)域，整體行業(yè)壓力雖然很大，但我們要一定要考慮在光電層面如何做更多的創(chuàng)新。

論壇嘉賓 | CIG劍橋科技黃剛（Gerald G Wong）

  CIG劍橋黃總：劍橋以前以GPON設(shè)備和無線接入，包括小基站為主。在我們上市后成功并購了2個公司，一個是Fibest，它是MACOM模塊事業(yè)部，另一個是Lumentum&Oclaro的模塊事業(yè)部，這個收購是源遠流長的，在我從朗訊離開并創(chuàng)業(yè)時，朗訊同事以朗訊光網(wǎng)絡(luò)事業(yè)部為基礎(chǔ)成立Opnext，后面又并入Oclaro，現(xiàn)在重新在一起。過去光模塊公司以國外公司為主，主要有芯片、模塊，但他們?yōu)槭裁匆涯K業(yè)務(wù)出售，我認(rèn)為主要影響是中國市場，因為中國光模塊產(chǎn)業(yè)實力強勁，國外公司的模塊沒法競爭，決定將模塊和激光器分開，退出這個領(lǐng)域。我也看到，國內(nèi)的激光器實力也在起步，國外開始感到壓力。但是，國外公司相對聚焦運營商級，這跟數(shù)據(jù)中心還不太一樣，等劍橋并購以后，我們要維持國外運營商客戶的同時，加快數(shù)據(jù)中心光模塊市場導(dǎo)入，我們也跟國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈合作，加快核心器件芯片的國產(chǎn)化。

       黃總介紹：Gerald G Wong，擁有多年海外工作經(jīng)驗，畢業(yè)于麻省理工學(xué)院電氣工程與計算機科學(xué)專業(yè)，2000年以前在AT&T和朗訊科技工作15年，曾任朗訊科技光網(wǎng)絡(luò)部副總裁。2000年創(chuàng)辦光橋科技，2005年被西門子收購，2006年創(chuàng)辦新嶠網(wǎng)絡(luò)（公司前身），現(xiàn)任上海劍橋科技股份有限公司（CIGTech）董事長、CEO。

論壇嘉賓 | 飛昂創(chuàng)新王祚棟博士

  飛昂王祚棟博士：剛才毛博士已經(jīng)將公司前瞻性工作做了匯報，總體來說公司的產(chǎn)品類別，一個是數(shù)據(jù)中心，25G/100G芯片已經(jīng)成熟，去年開始穩(wěn)定出貨，二是今年公司目標(biāo)是實現(xiàn)CWDM4點芯片量產(chǎn)，50G PAM4能夠落地，以及5G應(yīng)用25G LR電芯片方案，我們很快會把產(chǎn)品送到客戶驗證。三是消費類需求，4K/8K帶來的需求，要給HIDM光纜配套電芯片。雖然進入這個市場比較晚，但我們幾個月時間很快實現(xiàn)出貨。有需求的朋友，我們可以溝通。總體來說我是個高速光通信配套電芯片供應(yīng)商，在當(dāng)前這個領(lǐng)域，傳統(tǒng)都是美國的供應(yīng)，我們抓住目前國產(chǎn)化趨勢，致力于把產(chǎn)品做好。

論壇嘉賓 | 仕佳光子黃永光博士

  仕佳黃永光博士：仕佳光子主要將中科院半導(dǎo)體所技術(shù)實現(xiàn)商業(yè)化，公司的PLC芯片在市場上規(guī)模很大，目前在做AWG產(chǎn)品，因為AWG在5G上會有很大的應(yīng)用。除光無源芯片外，公司在光有源芯片領(lǐng)域是新手，17年底晶圓設(shè)備配齊，18年外延設(shè)備也到貨，目前在做可靠性的階段，我們10G速率的所有波長都做了實驗，從1270 nm-1630nm，大家需求每個nm的波長都可以找我們要，CWDM的大功率激光器，75毫瓦，100毫瓦都可以。

  主持人海信李大偉博士：沈博士是運營商代表，中國聯(lián)通在國際標(biāo)準(zhǔn)中最突出的事情是嘗到了G.Metro，并做為ITU國際標(biāo)準(zhǔn)正式發(fā)布，聯(lián)通也在積極推動市場應(yīng)用。我想問聯(lián)通下一步的推進規(guī)劃?

  聯(lián)通沈世奎博士：這個標(biāo)準(zhǔn)是我們早幾年，根據(jù)LTE前傳和中國聯(lián)通的需求，攜手國外內(nèi)模塊芯片商一起推動，在2018正式發(fā)布，編號為ITU-T G.698.4。它主要包括10G標(biāo)準(zhǔn)，而下一步我們正在推進25G的標(biāo)準(zhǔn)化工作。這個標(biāo)準(zhǔn)能被這么多運營商接收，因為我們共識WDM從骨干網(wǎng)下沉至城域網(wǎng)、再到城域網(wǎng)邊緣，是一個不可逆的趨勢。我們完成10G標(biāo)準(zhǔn)化后，我們聯(lián)合國內(nèi)外設(shè)備芯片商開發(fā)10G樣品，樣品主要用在前傳和自己的接入網(wǎng)，預(yù)計今年3季度會有測試和使用。下一步會正對5G開發(fā)前傳25G應(yīng)用，預(yù)計4季度會有樣品出來。

  主持人海信李大偉博士：目前聯(lián)通在推G.metro，電信在推WDM，兩個標(biāo)準(zhǔn)有人認(rèn)為大致方向一樣，也有人認(rèn)為不同，標(biāo)準(zhǔn)不同對產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展是不利的。聯(lián)通和電信的標(biāo)準(zhǔn)有沒有辦法統(tǒng)一?

  聯(lián)通沈世奎博士：光模塊不區(qū)分應(yīng)用領(lǐng)域，也不要有標(biāo)準(zhǔn)的成見，G.Metro是ITU標(biāo)準(zhǔn)，只是聯(lián)通工作付出比較多，但它不只是聯(lián)通的標(biāo)準(zhǔn)，希望產(chǎn)業(yè)鏈在做標(biāo)準(zhǔn)化過程中能夠求同存異，物理層光電芯片、光模塊、設(shè)備底層能求同存異，不希望分化產(chǎn)業(yè)的事情出現(xiàn)，模塊產(chǎn)業(yè)分化會影響成本，當(dāng)量不夠大時成本就高，需要拋棄以往的片面，我們鼓勵應(yīng)用、技術(shù)創(chuàng)新，但不鼓勵所謂的“標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)新”。

觀眾提問

  觀眾提問環(huán)節(jié)：

  觀眾1：當(dāng)前國內(nèi)芯片、模塊公司越來愈多，未來光芯片是否會出現(xiàn)產(chǎn)能過剩?

  仕佳黃永光博士：光芯片產(chǎn)能過剩是一定的，因為光通信市場不大，國內(nèi)做芯片的公司其實比光模塊還要痛苦，因為中國芯片落后國外幾年的時間，但前面時間是賺錢的，后面才是痛苦的。器件商利潤低，芯片一定也不能賺錢。仕佳也經(jīng)歷過很激烈的價格戰(zhàn)，即使技術(shù)成熟，我們的壓力也很大。如果有模塊商支持早期巨額投資，也許芯片更容易成功，例如海信，但海信芯片想要實現(xiàn)盈利也不容易。所以芯片需要國家和業(yè)界支持，芯片可靠性周期非常漫長，出現(xiàn)問題也不能立刻發(fā)現(xiàn)。

  主持人海信李大偉博士：仕佳是中科院半導(dǎo)體的技術(shù)，我記得10年前仕佳成立時，安博士曾到海信來推廣PLC芯片，當(dāng)時中國FTTH剛剛起步，PLC芯片全部進口自韓國，PLC市場價格很低，國外芯片市場占有率又很高，風(fēng)險很大。但是，7-8年后，仕佳的PLC芯片占有率達到了至少60%，把國外對手擊敗了?，F(xiàn)在又加入了中科院半導(dǎo)體所的有源芯片團隊，我們期待仕佳在有源領(lǐng)域也獲得成功。下一個問題是請教II-VI王博士，II-VI WSS產(chǎn)品非常好，目前WSS發(fā)展如何?

  II-VI Photonics王亞軍博士：II-VI高意WSS是2018年收購美國科納后獲得的，它基于LC的技術(shù)的優(yōu)點是，LC技術(shù)可以把成本做的很低，如果5G網(wǎng)絡(luò)，G.Metro在光網(wǎng)絡(luò)下沉，就需要光波長管理，通過LC-based的WSS可以提供非常簡單又便宜的方案，再結(jié)合相干技術(shù)可以做一些灰光的上下波。這種情況下，為LC WSS可以提供新的應(yīng)用前景。II-VI高意也做出大端口WSS，比如32端口的WSS。我認(rèn)為5G網(wǎng)絡(luò)是LC-based WSS技術(shù)有很好的應(yīng)用領(lǐng)域。

  觀眾2：我做硅光器件研究，想了解外面市場需求，請教產(chǎn)業(yè)界希望研究所能夠開發(fā)輸出什么技術(shù)?或這最希望出現(xiàn)什么初創(chuàng)企業(yè)，來解決產(chǎn)業(yè)界面臨的問題?

  CIG劍橋黃總：硅光是非常好的技術(shù)，但它永遠在路上，我認(rèn)為對光模塊而言，需要有一個非常好的集成硅光的Engine。把MZM調(diào)制器等器件很好的集成在一起，解決生產(chǎn)問題。關(guān)鍵問題是成本，業(yè)界成本壓力很大，硅光需要解決這個問題。目前光模塊中，硅光的成功案例不是那么多，還是有些阻力。如果100G未來決定使用單波，那硅光就沒什么機會了。但我覺得硅光技術(shù)也不用灰心，比如400G短距離500米以內(nèi)，需求非常大的DR4，這個部分硅光還是有非常大的優(yōu)勢，好幾個友商都在做硅光的400G研究。400G是電信和數(shù)據(jù)中心是非常重要的產(chǎn)品，特別是400G 短距離DR4?？偨Y(jié)下，我認(rèn)為硅光要做好，必須要跟模塊商、電芯片商有非常緊密合作，不是說拿來就能用，而是要聯(lián)合開發(fā)。

  觀眾3：如何看待400G 10km解決方案，CWDM4和LWDM4，10km場景是一種交叉場景，既有對成本敏感的數(shù)據(jù)中心，也對可靠性要求很高的電信場景，做標(biāo)準(zhǔn)時不可能滿足兩種場景。

  聯(lián)通沈世奎博士：數(shù)據(jù)中心量級確實要大于電信網(wǎng)絡(luò)，但模塊價格和要求低于后者，比如可靠性、壽命差異。我們也希望電信模塊享受到數(shù)據(jù)中心模塊的紅利，我們在評估如CWDM4模塊在電信網(wǎng)市場的可行性，要明確是否滿足需求，因為電信網(wǎng)要求更復(fù)雜。為什么運營商還沒用起400G，一是技術(shù)還不成熟，二是標(biāo)準(zhǔn)方案太多，讓運用商沒法做技術(shù)選擇，所以我們在標(biāo)準(zhǔn)層面做歸納。

觀眾提問

  觀眾4：5G前傳的點對點10-15km場景，25G方案怎么選?

  CIG劍橋黃總：25G前傳比較認(rèn)可10G超頻，或者是單通道25G，或者是彩光，有一個說法用10G來做PAM4，25G未來肯定是一個基本單位，更高速率100G/200G/400G也是以25G為基礎(chǔ)，國產(chǎn)芯片應(yīng)該首先要把25G芯片做好。用25G PAM4做前傳沒有太大意義。運營商要特別考慮質(zhì)量，數(shù)據(jù)中心的東西在電信很可能用不了。運營商產(chǎn)品要求壽命可能是30年，我認(rèn)為25G前傳更有可能用Bidi或10G超頻或彩光，實際上10G超頻也不容易做，激光器質(zhì)量要很好才能超頻。我想最后還是回到25G。

  優(yōu)博創(chuàng)盧勇博士：25G前傳標(biāo)準(zhǔn)，沈博士組織很多次技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)工作，前傳主流技術(shù)基于25G，10G超頻其實也有局限，最重要滿足運營商的成本要求，未來5G前傳能不能更便宜，比如是否可以不需要工業(yè)級溫度，用商業(yè)級溫度就能做。5G整個行業(yè)，像設(shè)備商、運營商甚至是政府都很關(guān)注國產(chǎn)化，5G已經(jīng)選定了25G技術(shù)，它面臨國產(chǎn)方案和國外方案競爭，要怎樣滿足運營商需求又能支持國產(chǎn)激光器，像我們公司已經(jīng)在使用海信激光器和飛昂的電器件。除了技術(shù)渠道，其他渠道是否能幫助國產(chǎn)器件實現(xiàn)5G需求，值得我們探討。

  主持人海信李大偉博士：謝謝盧博士。剛才觀眾席中來賓提到的用于25G前傳的PAM4不是我們所說的常規(guī)PAM4，常規(guī)是指單通道速率不夠時，25G光芯片、電芯片速率做不高時，例如要實現(xiàn)50G，我們往上做PAM4，提升通道效率。剛才觀眾提到的是降頻的PAM4，該方案最早提出的時候，25G光器件價格還很高，于是有建議是不是可以用10G器件來實現(xiàn)25G功能。降頻PAM4在長距離傳輸中有一定的優(yōu)勢。

  觀眾5：關(guān)于400G LR4，DR4，CWDM4的波長選擇等，在波長選擇問題上，很多企業(yè)選擇CWDM4波長，只有華為和少數(shù)幾個在LWDM4，專家怎么看?

  聯(lián)通沈世奎博士：對于運營商來說，波長方案不會太過關(guān)注，需要關(guān)注的是需求，比如10km的傳輸距離，需要多少鏈路預(yù)算，以及可靠性，不能拿數(shù)據(jù)中心溫度范圍套在電信應(yīng)用，因為電信商機房跟數(shù)據(jù)中心有時差別很大?？傮w來說，CWDM4還是LWDM并不重要，只要滿足要求就可以用，但不希望有限制導(dǎo)致需求被降低，不能因為技術(shù)限制而有不同的模塊類型，我們也在評估數(shù)據(jù)中心用量非常大的100G CWDM4在電信網(wǎng)的應(yīng)用，因為CWDM4比LR4確實便宜很多，我們也有很多場景不需要10km，比如機房數(shù)據(jù)設(shè)備和傳輸設(shè)備在同一機房時，用10km模塊會很浪費，只是為了統(tǒng)一管理才全部用10km模塊，所以我們也在細分評估，比如不同機房時使用10km模塊，但同機房就用CWDM4 2km模塊。

聽眾全神貫注

  優(yōu)博創(chuàng)盧勇博士：這個問題要看字面意義，傳輸距離沒有多少差異，華為會提出這個標(biāo)準(zhǔn)是基于其多樣化場景，可以覆蓋稍微大一點距離，而CWDM4用于數(shù)據(jù)中心2km應(yīng)用，但如果應(yīng)用距離稍微長一點，它就不能滿足要求了。但對與模塊廠商來說，兩種標(biāo)準(zhǔn)都沒有問題，最終是要看設(shè)備商、運營商接受怎樣的技術(shù)，同時也是兜底不同方案都有保證，比如電信級的質(zhì)量控制，如果用到數(shù)據(jù)中心模塊，兩者雖然要求有差異，但技術(shù)沒有難度差別，要看兼容性。

  CIG劍橋黃總：10km剛好是一個界限，CWDM4和LWDM4在100G產(chǎn)生爭議，前段時間是CWDM4是比較火，現(xiàn)在10km很多用LWDM4，對于400G 10km，我個人傾向是LWDM4，而實際上LR4激光器并不比這些貴很多，問題是用EML還是DML，很多100G LR4也用DML，兩邊成本拉得很近，并不是想象的差異那么大，在400G上，我也認(rèn)為LR4會有很大的市場，CWDM4也有人在推動，現(xiàn)在已經(jīng)有很多的廠家在做周全的準(zhǔn)備。

  主持人海信李大偉博士：這個還是跟傳輸距離和色散有關(guān)系。對于100G 10km產(chǎn)品，最早的時候大家都是LWDM，后來CWDM4是全面碾壓，原因在于用高價格制冷的EML，還是用低成本非制冷或制冷的DFB，DFB的譜寬和光功率特性能不能滿足傳輸距離和速率的需求。理論上講100G模塊，實際上是4X25G，25G速率要傳10km，DFB在1310波段是可以實現(xiàn)的。DFB成本肯定是低的，尤其是不加制冷，成本降了很多。到400G時代，用CWDM4和DFB傳10km應(yīng)該是傳不了的，2km有可能實現(xiàn)。所以問題爭議在2km 的400G 是用CWDM4還是LWDM，目前400G FR 的2km應(yīng)用基本上還是用EML居多，另外要看硅光的光功率能不能更高，硅光調(diào)制器能不能實現(xiàn)2km傳輸，要看看能不能成本兼容，至于10km 400G 肯定是EML Based的LWDM4。

  觀眾6：硅光在400G有比較大的成本優(yōu)勢，除了400G，是否會在5G前傳有優(yōu)勢?

  飛昂王祚棟博士：飛昂創(chuàng)新的硅光是針對400G應(yīng)用的，只是因為測試時拿25G測試設(shè)備做數(shù)據(jù)積累，所以并不是針對25G/100G開發(fā)硅光，而且我們認(rèn)為硅光在25G/100G這一代產(chǎn)品中已經(jīng)體現(xiàn)不出優(yōu)勢。

  CIG劍橋黃總：單波長CWDM或LWDM基本不會有硅光需求。

  觀眾7：光器件利潤在產(chǎn)業(yè)鏈的最低端，要怎么改變這個生態(tài)?光器件行業(yè)只有10%的利潤，為什么還有這么多公司要跳進來?以前只有20多家公司在做光模塊，但現(xiàn)在怕是有100多家了。

  仕佳黃永光博士：政策引導(dǎo)了提速降費，運營商承擔(dān)成本，讓壓力下沉至產(chǎn)業(yè)鏈，同時國家在引導(dǎo)熱錢進入。另外還是光通信體量太小。

  主持人海信李大偉博士：其他行業(yè)很多招標(biāo)是杜絕最低價中標(biāo)的，這樣不利于行業(yè)發(fā)展。希望光通訊行業(yè)也能做到這點，低價對運營商和設(shè)備商來說是短期收益，但長期是巨大的傷害，因為供應(yīng)鏈不能健康發(fā)展。希望行業(yè)價格能維持在合理的水準(zhǔn)上，給上游廠商留下研發(fā)投入和創(chuàng)新發(fā)展的空間，這樣才能維持健康的行業(yè)生態(tài)，鼓勵國內(nèi)公司做更多創(chuàng)新性的工作。

  聯(lián)通沈世奎博士：我們發(fā)現(xiàn)有些競爭太激烈會導(dǎo)致整體網(wǎng)絡(luò)性能降低，低價確實會有影響，光模塊是通信網(wǎng)絡(luò)非常重要的環(huán)節(jié)，需求量很大，所以為什么這么多單位公司進來做，因為運營商和數(shù)據(jù)中心都要用，大家覺得光模塊市場很大。那么光模塊利潤低，因為大家的競爭程度非常激烈。我們這么多單位有幾家是有自主技術(shù)?運營商也非常關(guān)注，關(guān)注器件模塊的自主率，也不希望太多國外芯片進來，因為國外芯片組件進來經(jīng)過國產(chǎn)封裝，我們會擔(dān)心質(zhì)量和產(chǎn)業(yè)鏈穩(wěn)定性。有傳言運營商會做光器件模塊采購，但這個沒有證實，數(shù)據(jù)中心客戶目前是這么做的，但電信運營商非常謹(jǐn)慎，因為它影響太大，要評估是否會加劇行業(yè)競爭。行業(yè)生態(tài)對運營商來說非常重要，需要健康的模式，我們希望光通信行業(yè)能做得更大，而不是更多人去搶。

  論壇結(jié)束!

論壇主持人和嘉賓合影

從左往右：海信李大偉博士、聯(lián)通沈世奎博士、II-VI王亞軍博士、優(yōu)博創(chuàng)盧勇博士、劍橋科技黃總、飛昂王祚棟博士、仕佳黃永光博士