光芯片行业现状分析.docx
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1、光芯片行业现状分析一、建立持久的顾客关系精明的企业不仅要创造顾客,还想要“拥有”顾客的“一生”。为此,它必须建立持久的顾客关系。企业可以在多个层次上建立顾客关系。一般地说,企业对那些数量庞大、边际利润低的顾客,更多会谋求建立层次较低的基本关系。如洗涤剂生产厂商通常不会逐个打电话给洗衣粉家庭用户,分别了解、征询意见,而会通过广告、促销、服务电话或电子网站来建,立关系。但对那些数量很少且边际利润很高的顾客,如大用户、大型零售商,企业则希望与它们建立全面伙伴关系。在这两个极端之间,企业可根据不同情况建立其他层次的顾客关系。(1)财务层次。指通过价格优惠等财务措施来树立顾客价值和满意度。如宾馆为常客提
2、供免费或降价服务;商场提供惠顾折扣券;民航公司对常客实施优惠方案等。(2)社交层次。即通过加强社会交往来提高企业与顾客的社会化联系,与常客保持特殊关系。如企业主动与顾客保持联系,不断了解顾客需要和提供服务;向常客赠送礼品和贺卡,表示友谊和感谢;组织常客社交聚会,增强信任感等。二、(3)结构层次。指使用高新技术成果,精心设计服务体系,使顾客得到更多消费利益,来增强顾客关系。如批发公司通过计算机数据交换系统,帮助零售商客户做好存货管理、订货、信贷等一系列工作;宾馆用其信息系统储存旅客客史档案,为其再次光临时提供个性化定制服务等。光芯片重要性突显互联网及云计算的普及推动了数据中心的快速发展,全球互联
3、网业务及应用数据处理集中在数据中心进行,使得数据流量迅速增长,而数据中心需内部处理的数据流量远大于需向外传输的数据流量,使得数据处理复杂度不断提高。根据SynergyReSearCh的数据,截至2020年底,全球20家主要云和互联网企业运营的超大规模数据中心总数已经达到597个,是2015年的两倍,其中我国占比约10悦排名第二。光通信技术在数据中心领域得到广泛的应用,极大程度提高了其计算能力和数据交换能力。光模块是数据中心内部互连和数据中心相互连接的核心部件,根据LightCoUnting的数据,2019年全球数据中心光模块市场规模为35.04亿美元,预测至2025年,将增长至73.33亿美元
4、,年均复合增长率为13.09%o我国云计算产业持续景气,云计算厂商建设大型及超大型数据中心不断加速。根据中国信通院2021云计算白皮书,2020年我国公有云市场规模达到1,277亿元,同比增长85.2%,私有云市场规模达到814亿元,同比增长26.1虬政策层面,我国将云计算作为产业转型的重要方向,积极推动云计算、数据中心的发展。根据工信部新型数据中心发展三年行动计划(2021-2023年),到2021年底,全国数据中心平均利用率提升到55%以上,到2023年底,全国数据中心机架规模年均增速保持在20悦平均利用率提升到60%以上,带动光芯片市场需求的持续增长。三、光芯片的发展概况光通信指的是以光
5、纤为载体传输光信号的大容量数据传输方式,通过光芯片和传输介质实现对光的控制。20世纪60年代,激光器芯片技术和低损耗光纤技术出现,激光器芯片材料和结构不断发展,逐步实现对激光运行波长、色散问题、光谱展宽等的控制。经过结构设计、组件集成和生产工艺的改进,目前EML激光器芯片大规模商用的最高速率已达到IOoG,DFB和VCSEL激光器芯片大规模商用的最高速率已达到50G。在不断满足高带宽、高速率要求的同时,光芯片的应用逐渐从光通信拓展至包括医疗、消费电子和车载激光雷达等更广阔的应用领域。四、光芯片原材料分类光芯片企业通常采用三五族化合物磷化锢(InP)和不申化钱(GaAs)作为芯片的衬底材料,相关
6、材料具有高频、高低温性能好、噪声小、抗辐射能力强等优点,符合高频通信的特点,因而在光通信芯片领域得到重要应用。其中,磷化钢(InP)衬底用于制作FP、DFB.EML边发射激光器芯片和PIN、APD探测器芯片,主要应用于电信、数据中心等中长距离传输;碑化钱(GaAs)衬底用于制作VCSEL面发射激光器芯片,主要应用于数据中心短距离传输、3D感测等领域。五、光芯片行业未来发展趋势(一)光传感应用领域的拓展,为光芯片带来更多的市场需求光芯片在消费电子市场的应用领域不断拓展。目前,智能终端方面,已使用基于3DVCSEL激光器芯片的方案,实现3D信息传感,如人脸识别。根据YoIe的研究报告,医疗市场方面
7、,智能穿戴设备正在开发基于激光器芯片及硅光技术方案,实现健康医疗的实时监测。同时,随着传统乘用车的电动化、智能化发展,高级别的辅助驾驶技术逐步普及,核心传感器件激光雷达的应用规模将会增大。基于神化银(GaAs)和磷化锢(InP)的光芯片作为激光雷达的核心部件,其未来的市场需求将会不断增加。(二)下游模块厂商布局硅光方案,大功率、小发散角、宽工作温度DFB激光器芯片将被广泛应用随着电信骨干网络和数据中心流量快速增长,更高速率光模块的市场需求不断凸显。传统技术主要通过多通道方案实现IOOG以上光模块速度的提升,然而随着数据中心、核心骨干网等场景进入到400G及更高速率时代,单通道所需的激光器芯片速
8、率要求将随之提高。以400GQSFP-DDDR4硅光模块为例,需要单通道激光器芯片速率达到IOOG。在此背景下,利用CMOS工艺进行光器件开发和集成的新一代硅光技术成为一种趋势。硅光方案中,激光器芯片仅作为外置光源,硅基芯片承担速率调制功能,因此需将激光器芯片发射的光源耦合至硅基材料中。凭借高度集成的制程优势,硅基材料能够整合调制器和无源光路,从而实现调制功能与光路传导功能的集成。例如40OG光模块中,硅光技术利用70mW大功率激光器芯片,将其发射的大功率光源分出4路光路,每一光路以硅基调制器与无源光路波导实现IOOG的调制速率,即可实现40OG传输速率。硅光方案使用的大功率激光器芯片,要求同
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