【上海九方云智能科技有限公司】：硅光子芯片以及硅光产业链梳理！

admin2年前 (2024-09-21)产业地产资讯99

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　　（原标题：【上海九方云智能科技有限公司】：硅光子芯片以及硅光产业链梳理！）

　　其一是国际龙头Luminar在马斯克带货4D毫米波后宣布扩大与奔驰集团的合作,奔驰2025年的下一代车型将搭载该公司激光雷达产品;

　　其二,据外媒报道,一个在苹果内部被称为E5的神秘项目近日取得重大突破。这个从乔布斯时代延续下来的创新项目主要是为了在不穿刺人体皮肤的前提下,实现无创且连续的血糖监测。苹果采用的方法颠覆了传统手段,涉及硅光子学芯片技术和“光学吸收光谱”测量过程。简单而言,设备可以将特定波长的激光发射到皮下区域,随后将包含葡萄糖浓度信息的光谱反射回硅光子芯片,再通过算法来测定用户的血糖水平。

　　硅光技术是一种基于硅光子学的低成本、高速的光通信技术,利用基于硅材料的CMOS微电子工艺实现光子器件的集成制备,该技术结合了CMOS技术的超大规模逻辑、超高精度制造的特性和光子技术超高速率、超低功耗的优势。

　　硅光技术将原本分离器件众多的光、电元件缩小集成到至一个独立微芯片中,实现高集成度、低成本、高速光传输。相比较传统的分立器件光模块,硅光子器件集成度更高(不再需要ROSA和TOSA封装)更加适应未来高速流量传输处理需要。与此同时,更紧密的集成方式降低了光模块的封装和制造成本。

　　硅光集成将核心部件和配件集成在一个晶片上,器件数量显著缩小,密集度有所提升;硅光有机结合了成熟微电子技术和宽带光电子技术,硅光方案既降低了硅光模块、芯片等成本,又提高了可靠性。

　　硅光子芯片被业界认为是延续摩尔定律发展的技术之一。常见的互连线材料诸如铝、铜、碳纳米管等,而这些材质的互连线无疑都会遇到物理极限,而光互连则不然。硅光子技术采用的基础材料是玻璃。

　　由于光对于玻璃来说是透明的,不会发生干扰现象,因此理论上可以通过在玻璃中集成光波导通路来传输信号,很适合于计算机内部和多核之间的大规模通信。在光互连中,最大的优势就是其超高速的传输速度,可使处理器内核之间的数据传输速度快100倍甚至更高,功率效率也非常高,因此被认为是新一代半导体技术。

　　但是,作为下一代的半导体技术,其技术本身的起步已很早就开始了。早在上世纪九十年代,就提出了有关的一些概念,是为了在芯片发展到物理极限后取而代之,以延续摩尔定律。21世纪初开始,以Intel和IBM为首的企业与学术机构就开始重点发展硅芯片光学信号传输技术,期望有朝一日能用光通路取代芯片之间的数据电路。目前来看,硅光芯片主要有三大优势:集成度高、成本下降潜力大、波导传输性能优异。

　　不久前,台积电宣布联手英特尔押注硅光子芯片,加上近期又传出苹果在研究硅光子芯片的应用,硅光子芯片开始进入大众视野。

　　从国外专家的分析看,硅光可以在光模块、自动驾驶激光雷达、生物传感、量子等方面得到应用,不过目前只有光模块已经对传统技术有了一定的优势,可以相互竞争,其他方向还有待技术成熟。

　　硅光子核心器件主要包括以硅半导体材料的光有源及无源器件,包括硅基激光器(负责将电信号转化成光信号)、硅基光探测器(负责将光信号转化成电信号)、硅基光调制器(负责将光信号带宽提升)、平面波导(负责光信号在硅基材料上传输)、光栅耦合器(负责与对外连接的光纤对准降低插损)等。

　　硅光核心元器件:光源、光波导、调制器、探测器

　　相关上市公司主要有:中际旭创、新易盛、光迅科技、博创科技、天孚通信、剑桥科技

　　自动驾驶目前是各大公司和投资者重点关注领域。自动驾驶汽车至少需要5类感应器,其中雷达作为感知的关键环节不可或缺。它主要负责路上状况感知,如感知行人、路面等,为智能决策提供数据来源。则意味着随着自动驾驶技术的推广后,激光雷达有着明确且广阔的市场空间。2021年我国车载激光雷达市场规模达到4.6亿元,2025年市场规模有望达到54.7亿元,实现85.8%的年复合增长率。

　　相关公司主要有:炬光科技、源杰科技、禾赛(美股)、永新光学

　　据OpenAI统计,自2012年,每3.4个月人工智能的算力需求就翻倍,摩尔定律带来的算力增长已无法完全满足需求,硅光芯片更高计算密度与更低能耗的特性是极致算力的场景下的解决方案。未来5-10年,以硅光芯片为基础的光计算将逐步取代电子芯片的部分计算场景。

　　相关上市公司:源杰科技、光迅科技、仕佳光子

　　20230213-中信建投-炬光科技-立足“产生光+调控光”,迈向中游更广阔空间

　　20230210-天风证券-源杰科技-厚积薄发助光芯片国产替代,平台优势促多领域扩张

　　20221219-国金证券-仕佳光子-国产替代正当时,双平台自主IDM能力共振

　　本报告由研究助理协助资料整理,由投资顾问撰写。投资顾问:黄波(登记编号:A07)

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