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蘋果黑科技引起市場震蕩,硅光子產業進入黃金發展期

摘要:蘋果將利用硅光子技術實現無創測血糖!據悉,基于蘋果研發的硅光子芯片,這種新技術將很快應用到AppleWatch智能手表上,為全球數百萬糖尿病患者帶來福音。

  ICC訊 在智能可穿戴設備領域,蘋果對于新技術成果的研究應用一直走在世界前沿。近日,蘋果公司又有一項前沿應用受到全球矚目,在無創血糖監測技術方面,蘋果將利用硅光子技術實現無創測血糖!據悉,基于蘋果研發的硅光子芯片,這種新技術將很快應用到AppleWatch智能手表上,為全球數百萬糖尿病患者帶來福音。從商業角度來說,隨著這一技術迅速推廣,價值數十億美元的傳統血糖監測市場將在未來全面顛覆。據了解,目前全球硅光模塊產業進入高速發展期,核心技術的重大突破以及潛在市場的不斷擴容,讓硅光子產業發展全面進入黃金時代。

硅光子技術是光電子器件行業的重要發展方向

  硅光技術被譽為光電子器件行業未來發展的核心方向之一,它是一種基于硅光子學的先進光通信技術,并基于硅材料將光子器件進行集成制造。由于核心部件集成在一個晶片上,它既提高了可靠性又實現了“超濃縮”。特別是在集成電路技術方面,它具備超大規模、超高精度、超高速率、超低功耗的綜合優勢,因此在很多細分應用市場體現出價值。

  尤其是在通訊領域,近年來隨著5G通信技術向海量連接、大容量方向發展,實現信號全面覆蓋就必須依賴硅光通信設備。以硅為材料的光集成技術兼具數據的集成處理,也是下一代光通信的技術趨勢。不僅如此,因為硅光技術具有高度集成特性,因此延伸應用空間很大。特別是在很多對元器件載體尺寸要求很高的消費領域,硅光芯片和模塊的重要性越來越突出。比如,消費電子、智能駕駛、量子通信等都是硅光子潛在的應用市場。以此次蘋果開發的硅光子芯片為例,它就是充分利用了硅光技術高度集成特點,在可穿戴設備上應用,通過采集激光照射到人體后返回的光譜情況,來判斷人體的血糖濃度。

  從硅光子產業發展進程來看,歐美發達國家一直處于第一梯隊。以英特爾、思科等為代表的美國企業,包攬了全球主要市場。我國硅光子產業發展起步較晚,隨著近年來政府對5G和云數據中心建設越來越重視,多家本土企業開始進入硅光子市場,主要通過中外合作或海外并購進行市場布局??傮w來說,本土企業目前市場份額相對較低,但隨著在資金、技術上的不斷投入,本土企業和國外頭部企業的差距正在逐步縮小。

  硅光子在消費電子多個領域有廣闊應用市場

  現階段,受到核心技術的限制,全球硅光子產業還處于探索開發階段,硅光技術目前的應用場景也主要集中在通信領域。但從長遠來看,隨著眾多技術越來越成熟,市場滲透率不斷提升,硅光子在非通信市場將有巨大的增長空間。

  尤其是對于我國來說,硅光子有望成為半導體產業破局提速的關鍵。因為從技術特性來說,硅光子芯片能夠幫助我國半導體產業繞開先進光刻機的掣肘。從制造工藝角度來說,百納米級的工藝水平就能滿足硅光子芯片的要求,一旦硅光子技術得到規?;瘧?,我國半導體產業有望突破技術封鎖,全面實現換道超車。

  其次,從商業市場來看,硅光子也有眾多應用領域等待開發。以火熱的智能駕駛和量子通信領域來說,車載激光雷達技術(LiDAR)持續升溫,而硅光芯片具有高度集成性和電光效應相位調諧能力,完全可以取代傳統芯片。在市場應用中,MIT、OURS等多個團隊都已經推出基于硅光的車載激光雷達產品。未來,隨著無人駕駛、輔助駕駛應用成為主流趨勢,硅光子產業發展也將全面提速。

  再說消費電子領域中的重頭戲可穿戴設備,隨著我國逐步邁入老齡化,大健康市場不斷擴容,智能健康成為社會熱點話題。因為智能可穿戴設備可以監測人體的多項生理指標,具有實用便捷、交互性好等優點,近年來成為新興科技融入發展的重點板塊。以蘋果為代表的科技巨頭在硅光子領域的探索應用,也將帶動產業鏈更多企業深入賽道,進一步提升硅光子在智能健康領域的市場滲透率。

  行業評估顯示,預計到2025年,基于硅光芯片的市場應用將達到26億美元,五年復合增速將達到38%。其中,硅光模塊市場規模將達到18.91億美元,占據硅光芯片應用的近72.3%。

  實力企業以多種模式切入硅光領域

  近年來,國內硅光子產業領域涌現出以光迅科技(002281.SZ)、新易盛(300502.SZ)、天孚通信(300394.SZ)、中際旭創(300308.SZ)等為代表的頭部企業。這些企業依托雄厚的資本和技術實力,通過海外并購等多種模式,紛紛切入硅光領域。其中,新易盛與光迅科技在技術創新和市場開拓方面力度最大。

  作為國內領先的光模塊解決方案與服務提供商,新易盛一直專注于研發、生產和銷售多種類的高性能光模塊和光器件。尤其是在硅光子產業領域,新易盛2022年全資收購境外公司Alpine Optoelectronics,Inc。據悉,該公司在硅光子、PAM4等技術領域實力雄厚。此次收購讓新易盛少走彎路,快速深度介入硅光子技術領域。在2022年的OFC展會上,新易盛就全面展示了基于自有專利硅光子光學引擎的光收發器。目前,企業自研的基于硅光解決方案的400G光模塊產品以及400GZR/ZR+相干光模塊產品已經問世,新易盛也成為國內少數批量交付100G光模塊、400G光模塊,并掌握高速率光器件芯片封裝和光器件封裝的企業。

  光迅科技是國內領先的光器件及模塊生產制造商,擁有完整的芯片-器件-模塊-系統的產業鏈,產品涵蓋全系列光模塊,如點對點光模塊和PON光模塊等。近年來,光迅科技通過收購,深入參與全球硅光子芯片技術的市場競爭。其中,企業在硅光芯片領域的布局集中在武漢光谷公司。在2022中國信息通信大會上,武漢光谷信息光電子創新中心參與研發的“1.6Tb/s硅光互連芯片”成果,入選十項重大科技進展。目前,光迅科技參與研發的首款商用“100G硅光收發芯片”已經通過了客戶測試,具備量產條件。

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