1、光模块产业链:全球分工明确，国产替代加速( 四 ) _光模块

以史为鉴，华为未雨绸缪意义重大。华为光通信设备全球领先，不畏美国打压，很大程度上由于对长期研发的“备胎”信心。华为海思成立于 2004 年，自成立以来光网络解决方案芯片受到极高的战略重视。华为于 2012 年收购英国光子集成公司 CIP 并于 2013 年收购比利时硅光子公司，不断增强设计能力，今年初宣布在英国剑桥投资光芯片工厂，未来目标是实现下游流片、封测的自主化。当前中美贸易谈判结果仍有很大的不确定性，但从中兴到华为，自主可控已成为国内光模块企业的普遍共识。
2、产业发展两个逻辑:产品快速迭代，价格快速下降
2.1产品迭代周期短，研发布局要快
2.1.1多种因素导致产品迭代周期短
光模块数通市场产平均每 3-4 年完成一轮产品迭代，当前北美数据中心已进入 25G/100G 和 100G/400G 的过渡阶段，国内数据中心部署进度落后 1 到 2 年。电信市场产品更迭相对缓慢一些，但在工业级温度下要求光模块的稳定工作时间在5年以上。
(1)流量加速爆发，交换机和服务器快速迭代。思科预测 2016-2021 全球流量年复合增长率 25%，这意味着流量每三年翻一番，5G 到来单位流量价格下降将带来更快的流量增长。流量的爆发导致服务器和交换机的升级需求，带来光模块的配套升级。
(2)光模块产品种类繁多，非主流产品迅速退出市场。光模块的场景和性能属性繁多，不同的封装方式、传输速率、传输距离、光纤类型、通道数、光源波长等相互组合形成庞大的产品型号体系，以满足不同场景、不同性能、不同预算的解决方案。新一代产品往往有各厂商主导的多种型号供客户选择，但通常某些成为主流，其他的则退出市场。
(3)客户追求更高性价比，高速率产品替代低速率产品。光模块的发展趋势是更小、更便宜、更节能，光模块单位速率成本2016-2019平均每年下降 38%，2024 年单位带宽成本有望接近 1 美元/Gb，客户使用高速率产品替换低速率产品将有效降低单位成本。
2.1.2应对方式一:快速推出新品取得先发优势
客户认证周期长，先发优势重要。每一款新品进入光模块客户供应商名单往往需要半年到一年的认证周期，而一旦进入，除非出现严重质量问题，后期份额出现重大变动的可能性不大。其次，每一款新品推出往往不同供应商会给出不同解决方案，产品推出较早的供应商被客户采纳为主流方案的可能性更大。例如，IEEE 及 MSA 为 100G 定义的产品标准超过十种，但最终 100G CWDM4 由于既满足 2km 以内的传输需要又节省光纤，成为数据中心客户的主流选择。旭创进入 100G CWDM4 较早占据了较高的市场份额，随后推出的产品，如英特尔的 100G PSM4 硅光方案，很难明显撼动其份额。
高速率产品门槛提高，考验研发能力。从产品设计上来说，光模块实现更高的速率只有提高光源速率、提高通道数以及高阶调制三种解决方案。提高光源速率面临着III-V族半导体激光器性能瓶颈，目前、AAOI 推出的 50G 光源解决方案均为外调制的 EML 。提高并行通道数面临着体积、功耗、散热等设计封装难点，并且增加了客户的光纤资源成本。高阶调制主要有PAM4或相干调制两种，PAM4 是目前传统方案下 400G 光模块最常用提高单通道速率的方法，较 NRZ 调制速率提高 2 倍，但相应增加了 DSP 和 CDR 芯片成本。
利用 PAM4 调制技术，配合 25G VCSEL*8、25G EML*8 或 50G EML*4，国内光模块厂商已经陆续推出了 SR8、FR8、FR4 光模块，能够实现 100 米到 2 千米的传输距离、低于 10W 的功耗、0 到 70 度的温宽，服务于超级数据中心和云服务商的 400G 交换机。