OPTiNET2019 | 光器件专题：核心光器件芯片发展探讨之论坛

       ICCSZ讯（编辑：Aiur） 上周，由讯石信息咨询承办的2019中国光网络研讨会(OPTiNET 2019)光器件发展专题会议隆重举办，中国联通、海信宽带、飞昂创新专家和讯石信息咨询分析师先后在会议上做了光通讯行业的相关市场与技术报告，以及由海信宽带专家主持，来自中国联通、II-VI高意、剑桥科技、飞昂创新、优博创和仕佳光子专家组成的“核心光器件芯片发展探讨”，与观众分享当前行业现状和技术探讨。

OPTiNET2019光器件发展专题现场

       会议论坛环节，由海信宽带副总经理李大伟博士担任主持人，中国联通网络技术研究院高工沈世奎博士、成都优博创副总经理卢勇博士、II-VI Photonics 首席科学家王亚军博士、CIG剑桥科技董事长＆创始人黄钢先生、飞昂创新COO王祚栋博士和仕佳光子黄永光博士担任论坛嘉宾，“核心光器件芯片发展探讨”论坛正式开启。以下为精彩发言节选：

主持人 | 海信宽带副总经理李大伟博士

李大伟博士向观众介绍六位论坛嘉宾

论坛嘉宾 | 中国联通沈世奎博士

  联通沈世奎博士：中国联通在5G网络承载，城域网光模块的需求已经很好地向业界传递，而我主要关注光模块的选型、技术方案的选择。尤其关注运营商网络光模块需求最大的地方，例如一个基站要使用6个光模块，前传和中传都是需求最大的。城域网光模块需求也远远高于骨干网模块。这块是中国联通当前的重点。

论坛嘉宾 | II-VI Photonics王亚军博士

  II-VI Photonics王亚军博士：II-VI高意主要在WSS、OTDR、OCM以及PUMP LASER等方面做了长时间布局，II-VI高意完成收购美国科纳后，公司正在推动WSS在5G网络中的应用，OCM也在向小型化发展，这是II-VI高意为5G网络而做出的考虑，公司跟光模块相关的项目有PUMP LASER，从大到小，实现速率、散热、大小的优化，都是为光模块和5G应用做准备。我认为5G是一个很大的光网络，需要很大量的光纤，里面就需要使用OTDR，2013年公司首次真正地将OTDR引入到小规格尺寸里，现在我们仍在进一步研发缩小尺寸的可能性。总体来说，II-VI高意产品最大特点就是小型化、低功耗。

论坛嘉宾 | 优博创卢勇博士

  优博创卢勇博士：在主题演讲中李大伟总讲到光模块竞争比较激烈，价格太低，不利于行业发展，我很认同。我们在光模块行业里做的方案不外乎是面向接入网、数据中心、5G等，对于这些应用，我们还是有很多可以创新东西去做，比如运营商提到25G承载，会使用特别的手段来增强传输，而未来5G承载为了满足广覆盖的要求，会有各种各样的可调、DWDM的需求，II-VI王总也提到OTDR、光层面监控的器件，这是光器件行业可以创新的领域，整体行业压力虽然很大，但我们要一定要考虑在光电层面如何做更多的创新。

论坛嘉宾 | CIG剑桥科技黄刚（Gerald G Wong）

  CIG剑桥黄总：剑桥以前以GPON设备和无线接入，包括小基站为主。在我们上市后成功并购了2个公司，一个是Fibest，它是MACOM模块事业部，另一个是Lumentum&Oclaro的模块事业部，这个收购是源远流长的，在我从朗讯离开并创业时，朗讯同事以朗讯光网络事业部为基础成立Opnext，后面又并入Oclaro，现在重新在一起。过去光模块公司以国外公司为主，主要有芯片、模块，但他们为什么要把模块业务出售，我认为主要影响是中国市场，因为中国光模块产业实力强劲，国外公司的模块没法竞争，决定将模块和激光器分开，退出这个领域。我也看到，国内的激光器实力也在起步，国外开始感到压力。但是，国外公司相对聚焦运营商级，这跟数据中心还不太一样，等剑桥并购以后，我们要维持国外运营商客户的同时，加快数据中心光模块市场导入，我们也跟国内产业链合作，加快核心器件芯片的国产化。

       黄总介绍：Gerald G Wong，拥有多年海外工作经验，毕业于麻省理工学院电气工程与计算机科学专业，2000年以前在AT&T和朗讯科技工作15年，曾任朗讯科技光网络部副总裁。2000年创办光桥科技，2005年被西门子收购，2006年创办新峤网络（公司前身），现任上海剑桥科技股份有限公司（CIGTech）董事长、CEO。

论坛嘉宾 | 飞昂创新王祚栋博士

  飞昂王祚栋博士：刚才毛博士已经将公司前瞻性工作做了汇报，总体来说公司的产品类别，一个是数据中心，25G/100G芯片已经成熟，去年开始稳定出货，二是今年公司目标是实现CWDM4点芯片量产，50G PAM4能够落地，以及5G应用25G LR电芯片方案，我们很快会把产品送到客户验证。三是消费类需求，4K/8K带来的需求，要给HIDM光缆配套电芯片。虽然进入这个市场比较晚，但我们几个月时间很快实现出货。有需求的朋友，我们可以沟通。总体来说我是个高速光通信配套电芯片供应商，在当前这个领域，传统都是美国的供应，我们抓住目前国产化趋势，致力于把产品做好。

论坛嘉宾 | 仕佳光子黄永光博士

  仕佳黄永光博士：仕佳光子主要将中科院半导体所技术实现商业化，公司的PLC芯片在市场上规模很大，目前在做AWG产品，因为AWG在5G上会有很大的应用。除光无源芯片外，公司在光有源芯片领域是新手，17年底晶圆设备配齐，18年外延设备也到货，目前在做可靠性的阶段，我们10G速率的所有波长都做了实验，从1270 nm-1630nm，大家需求每个nm的波长都可以找我们要，CWDM的大功率激光器，75毫瓦，100毫瓦都可以。

  主持人海信李大伟博士：沈博士是运营商代表，中国联通在国际标准中最突出的事情是尝到了G.Metro，并做为ITU国际标准正式发布，联通也在积极推动市场应用。我想问联通下一步的推进规划?

  联通沈世奎博士：这个标准是我们早几年，根据LTE前传和中国联通的需求，携手国外内模块芯片商一起推动，在2018正式发布，编号为ITU-T G.698.4。它主要包括10G标准，而下一步我们正在推进25G的标准化工作。这个标准能被这么多运营商接收，因为我们共识WDM从骨干网下沉至城域网、再到城域网边缘，是一个不可逆的趋势。我们完成10G标准化后，我们联合国内外设备芯片商开发10G样品，样品主要用在前传和自己的接入网，预计今年3季度会有测试和使用。下一步会正对5G开发前传25G应用，预计4季度会有样品出来。

  主持人海信李大伟博士：目前联通在推G.metro，电信在推WDM，两个标准有人认为大致方向一样，也有人认为不同，标准不同对产业链发展是不利的。联通和电信的标准有没有办法统一?

  联通沈世奎博士：光模块不区分应用领域，也不要有标准的成见，G.Metro是ITU标准，只是联通工作付出比较多，但它不只是联通的标准，希望产业链在做标准化过程中能够求同存异，物理层光电芯片、光模块、设备底层能求同存异，不希望分化产业的事情出现，模块产业分化会影响成本，当量不够大时成本就高，需要抛弃以往的片面，我们鼓励应用、技术创新，但不鼓励所谓的“标准创新”。

观众提问

  观众提问环节：

  观众1：当前国内芯片、模块公司越来愈多，未来光芯片是否会出现产能过剩?

  仕佳黄永光博士：光芯片产能过剩是一定的，因为光通信市场不大，国内做芯片的公司其实比光模块还要痛苦，因为中国芯片落后国外几年的时间，但前面时间是赚钱的，后面才是痛苦的。器件商利润低，芯片一定也不能赚钱。仕佳也经历过很激烈的价格战，即使技术成熟，我们的压力也很大。如果有模块商支持早期巨额投资，也许芯片更容易成功，例如海信，但海信芯片想要实现盈利也不容易。所以芯片需要国家和业界支持，芯片可靠性周期非常漫长，出现问题也不能立刻发现。

  主持人海信李大伟博士：仕佳是中科院半导体的技术，我记得10年前仕佳成立时，安博士曾到海信来推广PLC芯片，当时中国FTTH刚刚起步，PLC芯片全部进口自韩国，PLC市场价格很低，国外芯片市场占有率又很高，风险很大。但是，7-8年后，仕佳的PLC芯片占有率达到了至少60%，把国外对手击败了。现在又加入了中科院半导体所的有源芯片团队，我们期待仕佳在有源领域也获得成功。下一个问题是请教II-VI王博士，II-VI WSS产品非常好，目前WSS发展如何?

  II-VI Photonics王亚军博士：II-VI高意WSS是2018年收购美国科纳后获得的，它基于LC的技术的优点是，LC技术可以把成本做的很低，如果5G网络，G.Metro在光网络下沉，就需要光波长管理，通过LC-based的WSS可以提供非常简单又便宜的方案，再结合相干技术可以做一些灰光的上下波。这种情况下，为LC WSS可以提供新的应用前景。II-VI高意也做出大端口WSS，比如32端口的WSS。我认为5G网络是LC-based WSS技术有很好的应用领域。

  观众2：我做硅光器件研究，想了解外面市场需求，请教产业界希望研究所能够开发输出什么技术?或这最希望出现什么初创企业，来解决产业界面临的问题?

  CIG剑桥黄总：硅光是非常好的技术，但它永远在路上，我认为对光模块而言，需要有一个非常好的集成硅光的Engine。把MZM调制器等器件很好的集成在一起，解决生产问题。关键问题是成本，业界成本压力很大，硅光需要解决这个问题。目前光模块中，硅光的成功案例不是那么多，还是有些阻力。如果100G未来决定使用单波，那硅光就没什么机会了。但我觉得硅光技术也不用灰心，比如400G短距离500米以内，需求非常大的DR4，这个部分硅光还是有非常大的优势，好几个友商都在做硅光的400G研究。400G是电信和数据中心是非常重要的产品，特别是400G 短距离DR4。总结下，我认为硅光要做好，必须要跟模块商、电芯片商有非常紧密合作，不是说拿来就能用，而是要联合开发。

  观众3：如何看待400G 10km解决方案，CWDM4和LWDM4，10km场景是一种交叉场景，既有对成本敏感的数据中心，也对可靠性要求很高的电信场景，做标准时不可能满足两种场景。

  联通沈世奎博士：数据中心量级确实要大于电信网络，但模块价格和要求低于后者，比如可靠性、寿命差异。我们也希望电信模块享受到数据中心模块的红利，我们在评估如CWDM4模块在电信网市场的可行性，要明确是否满足需求，因为电信网要求更复杂。为什么运营商还没用起400G，一是技术还不成熟，二是标准方案太多，让运用商没法做技术选择，所以我们在标准层面做归纳。

观众提问

  观众4：5G前传的点对点10-15km场景，25G方案怎么选?

  CIG剑桥黄总：25G前传比较认可10G超频，或者是单通道25G，或者是彩光，有一个说法用10G来做PAM4，25G未来肯定是一个基本单位，更高速率100G/200G/400G也是以25G为基础，国产芯片应该首先要把25G芯片做好。用25G PAM4做前传没有太大意义。运营商要特别考虑质量，数据中心的东西在电信很可能用不了。运营商产品要求寿命可能是30年，我认为25G前传更有可能用Bidi或10G超频或彩光，实际上10G超频也不容易做，激光器质量要很好才能超频。我想最后还是回到25G。

  优博创卢勇博士：25G前传标准，沈博士组织很多次技术标准工作，前传主流技术基于25G，10G超频其实也有局限，最重要满足运营商的成本要求，未来5G前传能不能更便宜，比如是否可以不需要工业级温度，用商业级温度就能做。5G整个行业，像设备商、运营商甚至是政府都很关注国产化，5G已经选定了25G技术，它面临国产方案和国外方案竞争，要怎样满足运营商需求又能支持国产激光器，像我们公司已经在使用海信激光器和飞昂的电器件。除了技术渠道，其他渠道是否能帮助国产器件实现5G需求，值得我们探讨。

  主持人海信李大伟博士：谢谢卢博士。刚才观众席中来宾提到的用于25G前传的PAM4不是我们所说的常规PAM4，常规是指单通道速率不够时，25G光芯片、电芯片速率做不高时，例如要实现50G，我们往上做PAM4，提升通道效率。刚才观众提到的是降频的PAM4，该方案最早提出的时候，25G光器件价格还很高，于是有建议是不是可以用10G器件来实现25G功能。降频PAM4在长距离传输中有一定的优势。

  观众5：关于400G LR4，DR4，CWDM4的波长选择等，在波长选择问题上，很多企业选择CWDM4波长，只有华为和少数几个在LWDM4，专家怎么看?

  联通沈世奎博士：对于运营商来说，波长方案不会太过关注，需要关注的是需求，比如10km的传输距离，需要多少链路预算，以及可靠性，不能拿数据中心温度范围套在电信应用，因为电信商机房跟数据中心有时差别很大。总体来说，CWDM4还是LWDM并不重要，只要满足要求就可以用，但不希望有限制导致需求被降低，不能因为技术限制而有不同的模块类型，我们也在评估数据中心用量非常大的100G CWDM4在电信网的应用，因为CWDM4比LR4确实便宜很多，我们也有很多场景不需要10km，比如机房数据设备和传输设备在同一机房时，用10km模块会很浪费，只是为了统一管理才全部用10km模块，所以我们也在细分评估，比如不同机房时使用10km模块，但同机房就用CWDM4 2km模块。

听众全神贯注

  优博创卢勇博士：这个问题要看字面意义，传输距离没有多少差异，华为会提出这个标准是基于其多样化场景，可以覆盖稍微大一点距离，而CWDM4用于数据中心2km应用，但如果应用距离稍微长一点，它就不能满足要求了。但对与模块厂商来说，两种标准都没有问题，最终是要看设备商、运营商接受怎样的技术，同时也是兜底不同方案都有保证，比如电信级的质量控制，如果用到数据中心模块，两者虽然要求有差异，但技术没有难度差别，要看兼容性。

  CIG剑桥黄总：10km刚好是一个界限，CWDM4和LWDM4在100G产生争议，前段时间是CWDM4是比较火，现在10km很多用LWDM4，对于400G 10km，我个人倾向是LWDM4，而实际上LR4激光器并不比这些贵很多，问题是用EML还是DML，很多100G LR4也用DML，两边成本拉得很近，并不是想象的差异那么大，在400G上，我也认为LR4会有很大的市场，CWDM4也有人在推动，现在已经有很多的厂家在做周全的准备。

  主持人海信李大伟博士：这个还是跟传输距离和色散有关系。对于100G 10km产品，最早的时候大家都是LWDM，后来CWDM4是全面碾压，原因在于用高价格制冷的EML，还是用低成本非制冷或制冷的DFB，DFB的谱宽和光功率特性能不能满足传输距离和速率的需求。理论上讲100G模块，实际上是4X25G，25G速率要传10km，DFB在1310波段是可以实现的。DFB成本肯定是低的，尤其是不加制冷，成本降了很多。到400G时代，用CWDM4和DFB传10km应该是传不了的，2km有可能实现。所以问题争议在2km 的400G 是用CWDM4还是LWDM，目前400G FR 的2km应用基本上还是用EML居多，另外要看硅光的光功率能不能更高，硅光调制器能不能实现2km传输，要看看能不能成本兼容，至于10km 400G 肯定是EML Based的LWDM4。

  观众6：硅光在400G有比较大的成本优势，除了400G，是否会在5G前传有优势?

  飞昂王祚栋博士：飞昂创新的硅光是针对400G应用的，只是因为测试时拿25G测试设备做数据积累，所以并不是针对25G/100G开发硅光，而且我们认为硅光在25G/100G这一代产品中已经体现不出优势。

  CIG剑桥黄总：单波长CWDM或LWDM基本不会有硅光需求。

  观众7：光器件利润在产业链的最低端，要怎么改变这个生态?光器件行业只有10%的利润，为什么还有这么多公司要跳进来?以前只有20多家公司在做光模块，但现在怕是有100多家了。

  仕佳黄永光博士：政策引导了提速降费，运营商承担成本，让压力下沉至产业链，同时国家在引导热钱进入。另外还是光通信体量太小。

  主持人海信李大伟博士：其他行业很多招标是杜绝最低价中标的，这样不利于行业发展。希望光通讯行业也能做到这点，低价对运营商和设备商来说是短期收益，但长期是巨大的伤害，因为供应链不能健康发展。希望行业价格能维持在合理的水准上，给上游厂商留下研发投入和创新发展的空间，这样才能维持健康的行业生态，鼓励国内公司做更多创新性的工作。

  联通沈世奎博士：我们发现有些竞争太激烈会导致整体网络性能降低，低价确实会有影响，光模块是通信网络非常重要的环节，需求量很大，所以为什么这么多单位公司进来做，因为运营商和数据中心都要用，大家觉得光模块市场很大。那么光模块利润低，因为大家的竞争程度非常激烈。我们这么多单位有几家是有自主技术?运营商也非常关注，关注器件模块的自主率，也不希望太多国外芯片进来，因为国外芯片组件进来经过国产封装，我们会担心质量和产业链稳定性。有传言运营商会做光器件模块采购，但这个没有证实，数据中心客户目前是这么做的，但电信运营商非常谨慎，因为它影响太大，要评估是否会加剧行业竞争。行业生态对运营商来说非常重要，需要健康的模式，我们希望光通信行业能做得更大，而不是更多人去抢。

  论坛结束!

论坛主持人和嘉宾合影

从左往右：海信李大伟博士、联通沈世奎博士、II-VI王亚军博士、优博创卢勇博士、剑桥科技黄总、飞昂王祚栋博士、仕佳黄永光博士