1、2020年深度行业分析研究报告,目录,第一章,光模块行业介绍03,第二章,电信市场：5G点亮光通信，电信市场景气上行09,第三章,数通市场：库存调整结束，开启新一轮产品升级周期19,第四章,产业生态：中国厂商崛起，硅光暂不会颠覆33,第五章,投资建议与推荐标的42,第一章,光模块行业介绍,1.1 光模块：光通信系统的核心,光通信系统：包括光设备、光器件、光模块、光纤光缆等。 光模块（Optical transceiver）：光纤通信系统的重要器件之一，主要由光电子器件、 功能电路和光接口等组成。光模块的作用是“光电转换”，发送端将电信号转换成光信 号，然后通过光纤传送后，接收端再把光信号转换成

2、电信号。,图1：光纤通信系统示意图,4,图2：光模块结构,1.3 光模块应用场景电信市场,图4：光模块在电信市场应用场景,城域100G 下沉 2019年骨干网开始 向200G升级,FTTH向10GPON 升级,2019Q2起， 5G基站光模 块上量,6,光模块在电信市场的应用范围包括：骨干、城域、接入（FTTH和无线前传/中回传）场景。 光模块在电信领域的发展趋势包括：5G基站将带来前传/中传/回传光模块增量，尤其5G基站频谱拓 宽至160MHz或以上，前传引入波分将让光模块需求放量；家宽网从GPON到10GPON升级；城域网100G 下沉及骨干网向超100G升级。,1.4 光模块应用场景数通

3、市场,光模块在数通（数据中心）用于服务器与交换机、交换机与交换机等之间的连接。 数据中心架构：正在从传统“三层汇聚”向“两层叶脊架构”演进。,图5：光模块在数通市场应用场景,7,1.5 电信（5G）与数通（云数据中心）共振，驱动光模块行业走向高景气,5G驱动电信市场景气周期到来：随着4G后周期到来，电信市场光模块需求2016年达到小高峰后，开始出现持 续约2年的疲软，2018H2开始逐步回暖，2019年5G开始商用，预计将驱动电信市场迎来2-3年的景气周期。 数通“库存”调整见底：受云厂商库存调整影响，2018Q2开始，数通光模块需求显著下滑（例如，中际旭创 收入从2018Q3的13.5亿掉到

4、2019Q1的8.5亿）。2019Q2起，亚马逊、阿里需求恢复，2019Q1触底后预计将逐 步回升。中长期来看，云计算仍将驱动数通市场较快增长，2019年为400G元年，2020-2021年预计将爆发。 根据Lightcounting数据，伴随着5G+400G驱动，预计未来2-3年光模块市场将步入增长快车道。,图6：数通和电信光器件市场规模,50% 40% 30% 20% 10% 0% -10% -20% -30%,1,400 1,200 1,000 800 600 400 200 0,1Q09 3Q09 1Q10 3Q10 1Q11 3Q11 1Q12 3Q12 1Q13 3Q13 1Q14

5、 3Q14 1Q15 3Q15 1Q16 3Q16 1Q17 3Q17,电信市场（百万美金） 电信市场增速,数通市场（百万美金） 数通市场增速,图7：光模块市场迎景气上行（Lightcounting ）,8,第二章,电信市场：5G点亮光通信，电信市场景气上行,2.1 5G曙光初现，电信市场或迎来新一轮景气周期,5G RAN网络将从4G的BBU、RRU两级结构演进到AU、DU和CU三级结构，衍生出前传、中传和回传，5G 高带宽需求需引入高速光口，接入、汇聚层需25G/50G速率接口，而核心层则需要超100G速率接口。 5G基站将从2020年开始大规模建设，将带动光模块需求放量。,图8：5G光模块

6、未来演进趋势,10,2.2 5G接口带宽：前传25G为主，中传50G，回传超100G,前传：4G采用CRPI接口，频谱带宽20MHz，2T2R，前传接口带宽约2.48G，若换成8*8MIMO，带宽需求 为9.8G，因此，4G前传主要使用10G光模块。5G采用100MHz频谱带宽（共建共享，则需200MHz）， 64T64R，CPRI带宽需求320G，引入eCPRI接口后将前传带宽压缩到25G。因此5G前传将以25G为主。 中传：一个DU需要10G，如果成环接入层带宽需求超过25G，需50G或100G光模块（考虑后期演进）。 回传：根据模型测算，汇聚和核心层带宽需求超100G，因此需要200G或

7、400G光模块。,表1：5G光模块应用场景及需求分析,11,2.2 5G接口带宽：前传25G为主，中传50G，回传超100G（续）,5G前传初期将以光纤直驱为主，波分为辅（后续可能更高比例采用波分）；接口速率以25G为主， 100G为辅，预计100G占比10%以内；25G方案中，300m超频方案预计占30%，10km方案预计占70%。 5G中传以50GPMA4为主，预计ER（40km）：LR（10km）为7:3，初期可能没有或仅有少量中传。 5G回传将采用200G、400G相干方案，中前期可能用采用100G方案。,表2：5G前传光模块主要技术,表3：5G中回传光模块主要技术,12,2.3 引入

8、波分，5G单站前传光模块需求较原预期翻倍,2019年9月之前市场普遍预期的模型：5G系统采用100MHz的频谱带宽，64T64R，eCPRI接口，前传带 宽需求为25G；一个基站3个扇区，即5G单站需要6个前传光模块。 变化：1）中国移动2.6GHz基站频宽为160MHz，单个扇区需要2对25G前传模块，即需12个前传光模块； 2）中国电信和中国联通共建共享，基站频宽为200MHz，单站亦需12个前传光模块；3）中国移动提 出MWDM5G前传承载方案，应对C-Ran场景，以节约光纤资源和降低维护成本，若采用该方案，5G单站 光模块用量需翻倍至24个（2020年1月前市场预期中国移动C Ran比

9、例30%，实际可能50%）。,图9：光纤直连方案图10：中国移动MWDM前传方案,表4：三大运营商5G前传、中传、回传接口带宽需求对比,表5：三大运营商5G承载方案对比,13,2.4.1 中国2020年可能新建5G基站70万站，2021年新建超100万站,70,110,105,80,50,0.05 0.05,1313,65,100,130,115,67,2018,2019E,2020E,2021E,2022E,2023E,2024E,20,77,102,113,75,89,2.2 20122013,2014,2015,图11：中国4G与5G基站每年新建量对标 4G基站新建量（万站）, 2013

10、年12月4日，4G牌照发放 2013年12月18日，中移动4G 在16个城市商用，宣称建成 20万4G基站, 2014年3月，中移动宣布拟当年建 成50万4G基站，覆盖340+城 2014年6月，中移动建成32万4G基 站，覆盖300+城，年底实际建成 72万基站，用户达到0.9亿,201620172018 2019年6月，中移动宣布2019年底前建成5万5G基站，50+城5G 商用，2020年底前所有地级市城区5G商用 2020年，我们预计中移动需要建成5G基站35万-40万站左右才 能达到目标，考虑电信联通合建，建设量与中国移动持平,5G基站投资从 300亿到1200亿,可冲抵4G下滑,招

11、标时间预计 2020Q1, 2022年及之后，因共建共享， 5G建站量将较原预期减少 判断2022年，是因5G共建共享 的出发点是加速5G建设, 2022年之后的预测可能偏 差较大，正如2018-2019年 4G建设量进一步增加， 2019年中国4G新建站规模 约百万站,14,5G基站新建量（万站） 共建共享各自建设,2.4.2 5G共建共享虽缩短行业景气周期，但2020年向好的确定性高,5G网络建设，首先拉动的是通信网络设备市场的需求提升，表现就是电信运营商的固定资产投资Capex增加。 例如，2013-2015年为中国4G主建设期，其中2015年三大运营商的固定资产投资达到4386亿元。2

12、019年随着5G开建， 运营商投资规模一改前3年的下滑态势，再次呈现增长趋势，较2018年增长5%，预计2020年再增长12%左右。 共建共享或让5G主建设期从4-5年压缩至3-4年，因此共建共享不改变近3年投资增长趋势，但将缩短景气长度。 预计三大运营商（上市公司）2020年的Capex可能3400亿元左右，较2019年增长12%左右。,图12：中国电信运营商固定资产投资Capex（亿元）,-13.45%,中国移动,中国联通,中国电信,资本开支YoY,5G共建共享影响,15,15,2.5 5G驱动电信光模块市场增长, 2019年为5G商用元年，国内5G前传光模块需求量约为250万只左右，20

13、20年为5G大规模建设之年，5G 前传光模块需求将达到2019年的4倍，中回传需求将伴随着5G独立组网招标于2020H1落地，2021年中 国5G光模块市场规模或达到峰值。2020-2021年将迎来电信领域光模块的高速增长期。,图13：中国5G光模块需求量及市场规模预测,1500 1000 500 0,2000,2019,2020E,2021E,2022E,2023E,前传光模块需求量（万只）中传光模块需求量（万只）回传光模块需求量（万只）,8.00 6.00 4.00 2.00 0.00,16,10.00,2019,2020E,2021E,2022E,2023E,5G光模块市场（亿美元）,2

14、.6 5G光模块供应格局：前传国内为主，中回传国内厂商逐步突破,前传将是中国厂商的天下：4G前传主力玩家为华工科技（华工正源）、海信宽带、光迅科技，目前 5G前传竞争格局逐步明晰，华工科技、海信宽带、中际旭创、光迅科技、新易盛处于领先地位。 中传中国厂商将是主力：50PAM4 LR中传模块主力为国内厂商华为海思、中际旭创、光迅科技、海信 宽带、索尔思（已被中国资本收购）；50G PAM4 ER，日美厂商仍扮演重要角色。 回传以海外厂商为主，国内厂商突破中：回传非相干方案，国内厂商有一席之地，相干方案以海外 厂商为主ACACIA等（或是设备商外购日美器件自制），光迅科技、中际旭创旭创突破中。,表

15、6：5G光模块竞争格局,17,2.7 光芯片国产化为大趋势，25G光芯片突破在即,18,目前25G光芯片国内公司已做出样品，后续随着良品率提升，有望逐步进入小批量再到大批量供应阶段。国内主流光 模块厂商均有布局，包括光迅科技、中际旭创、海信宽带、华工正源等。 国产化芯片更显成本优势。以25G前传光模块来看，我们预估光芯片占比物料成本40%-50%之间，如果替换成国产化芯 片，预计光芯片成本将大幅压缩。因此自产光芯片将成光模块公司核心竞争力。 截至2019年底，中国的光电芯片团队近百家。其中以接收芯片PD/APD芯片和发射芯片DFB激光器芯片、VCSEL芯片进展 最为明显，2019年多家厂商开始

16、了25G高速芯片的送样测试。,表7：截至2018年底，国内核心光/电芯片国产化情况,第三章,数通市场：库存调整结束，开启新一轮产品升级周期,3.1 2018Q1-2019Q1，北美云厂商Capex逐步放缓，导致光模块需求下降,经历2016-2018H1的景气周期，2018H2-2019年，全球云计算及互联网巨头资本开支迎来调整，北美FAAM（Facebook、 Amazon、Alphabet、Microsoft）2016-2018 Capex增速为29.65%、27.94%、62.74%，2018Q3起增速显著放缓。 实际上，本轮云基础设施市场调整始于2018Q2，亚马逊率先开始去库存，201

17、8H2其他云厂商相继下修服务器或光模块 需求指引；谷歌从2018Q3开始调整，2018Q4-2019Q1谷歌100G CWDM4鲜有要货，中际旭创来自谷歌的收入2018H1单季 度在6个亿以上，2019Q1仅1个多亿；Facebook此前2019年100G CWDM4的采购指引为400万只，后下调到100万只以内； 阿里从2018年双十一后开始需求下滑，到2019Q1底都没怎么要货；腾讯2019年光网络采购金额同比几乎下滑一半。 本轮调整主要源于：1）经过近3年的景气周期，云厂商基础设施如服务器、光网络等利用率不够饱满，相当于计算、 存储、网络能力有一定的“库存”；2）宏观经济及中美摩擦导致的

18、不确定性，企业信息化投入收缩，企业上云放缓； 3）4G用户渗透率达到70-80%，进一步提升的速度降低，数据流量增速放缓，互联网巨头面临增长压力。 图14：北美FAAM资本开支增速（百万美元）,-20%,0%,20%,40%,60%,80%,100%,120%,140%,20000 18000 16000 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0,2015Q1 2015Q2 2015Q3 2015Q4 2016Q1 2016Q2 2016Q3 2016Q4 2017Q1 2017Q2 2017Q3 2017Q4 2018Q1 2018Q2 2018Q3 2

19、018Q4 2019Q1,资本开支,增速,20,3.2 4G用户渗透率处高位，流量增速下滑，中国云厂商投资也随之放缓,图15：移动互联网流量与头部云厂商资本开支关系图（下图单位为百万美元）,113,198,3,420,502,468,411,466,1202,896,2224,1962,1148,1206,1686,152.79%,-2.95% 182,-28.05%,85.,-6.19%,153.67% 130.57%,28.22%,288.08%,10.95%,139.31%,196.58% 1388,117.81%,216.52% 1475,85.02%,41.38% 28.16%,-1

20、8.21%,-24.18%,350% 300% 250% 200% 150% 100% 50% 0% -50%,0,500,1000,1500,2000,2500,2015Q1,2015Q2,2015Q3,2015Q4,2016Q1,2016Q2,2016Q3,2016Q4,2017Q1,2017Q2,2017Q3,2017Q4,2018Q1,2018Q2,2018Q3,2018Q4,2019Q1,2019Q2,2019Q3,阿里(非房产投资）,阿里YoY,7.64,9.13,11.13,13,1,20.33,24.61,31.49,38.34,65.43,91.68 111.75,154.5

21、4,199.56,245.21 256.02,失速297.88,333.10,205.00%,62.15% 50.55,74.27%,0%,66.92% 50%,79.07% 100%,150%,200%,250%,350 300 250 200 15087.93% 100 50 0,2015Q1,2015Q2,2015Q3,2015Q4,.97 17.2 2 0 1 6 Q1 28% 65 106,2016Q2,2016Q3,2016Q4,2017Q1,2017Q2,2017Q3,2017Q4,2018Q1,2018Q2,2018Q3,2018Q4,2019Q1,2019Q2,2019Q3,

22、移动流量（亿GB）,YoY,4G渗透率,中,21,国,是 全 球 缩,影,给 予 相 关 性 映 射,3.3 传统IT向云迁移是大势所趋，云计算渗透率提升空间广阔,图16：IT上云的优势,2017,2018,2019E,2020E,2021E,2022E,公有云私有云,传统DC,降低成本, 30%,22,简化业务流程, 21% 随时随地数据 获取, 28%,较低的资本 部署速度, 5% 支出, 7% 方便升级, 9%,企业上云是大势所趋。云计算大幅提高服务器、存储的利用率，具有弹性配置、按需服务、价格低 廉、运维简单等优势。如果企业将ERP&CRM放在公有云，4年总成本节省85%/平均每100

23、用户。 2018年，全球公有云基础设施支出占企业IT基础设施总支出的32%，同比提升4pct，预计2020年该比 例将达到35%，如叠加私有云，2020年全球云基础设施开支占IT基础设施的比例有望达到53%。,图17：全球云基础设施占IT开支比例逐年提高,3.4 北美云巨头Capex已于2019Q2率先回暖,图18：北美FAAM资本开支情况（百万美元）,云厂商Capex虽迎调整，但从中长期来看，我们对云基础设施需求保持乐观。 ,本轮北美云基础设施需求的放缓，只是云厂商的“库存”调整，待“库存”出清，流量增长，云基 础设施Capex增速将显著回升。实际上，2019Q2以来北美云投资同比已有增长。

24、北美云厂商Capex整 体延续回暖态势，其中亚马逊、谷歌较为显著，亚马逊2019Q3 Capex同比增长40.13%。,2024,2308,2655,2163,1988,1695,2283,2132,2586,2934,3980,3602,3707,2565,4051,3385,1787,2039,2056,2434,2888,2409,2838,3563,3809,7669,5299,5643,6849,4534,6896,7228,1309,1179,1711,1841,3073,2148,3113,3074,3620,3098,3243,3352,3733,3290,3562,4697,

25、692,1132,995,1095,1269,1271,1444,1755,2262,2812,3459,3343,4366,3837,3633,3532,-15.84%,22.34%,32.38%,32.83%,58.60%,12.99%,30.48%,39.71%,33.19%,119.50%,65.13%,51.46%,51.95%,-13.85%,13.52%,18.21%,-40%,-20%,0%,20%,40%,60%,80%,100%,120%,140%,0,2000,4000,6000,8000,10000,12000,14000,16000,18000,20000,2015Q

26、4,2016Q1,2016Q2,2016Q3,2016Q4,2017Q12017Q22017Q32017Q4 Facebook,2018Q1,2018Q2,2018Q3,2018Q4,2019Q1,2019Q2,2019Q3,微软,谷歌,亚马逊,Facebook,同比增速,23,2019年5月15日，国务院常务会议提出加快部署千兆宽带接入网络，家庭宽带开启“千兆时代”。 2019年10月31日，我国5G正式商用，标志着无线通信网络也正式进入“千兆时代”。 截至2019年11月，我国100Mbps及以上速率的固定宽带用户达3.8亿户，占比84%，较2018年末提高13.7pct，而1000M 以

27、上速率的固定宽带用户达72万户，渗透率0.16%。我们预计我国5G用户明年渗透率将达到7%左右。 我们认为，“双千兆”网络将催生新应用，推动数据流量进一步加快增长，并有望2020Q4起增速逐步提高。 中国移动高调切入云计算领域，计划三年投资千亿级别，我们预计其三年云计算直接投资实际可能超350亿元，这将 给云基础设施带来增量投资。此外，根据我们的调研数据，国内阿里、腾讯、华为2020年的云投资均可能增长。,图19：我国移动数据流量发展情况及预测,123%,149%,166%,191%,192%,206%205%,167%,129%,93%,67%,45%,37%36%34%,37%,38%40

28、%,44%,60%,7.00%,18.00%,0%,50%,100%,150%,200%,250%,0,100,200,300,400,500,600,700,800,900,2017Q1 2017Q2 2017Q3 2017Q4 2018Q1 2018Q2 2018Q3 2018Q4 2019Q1 2019Q2 2019Q3 2019Q4 2020Q1 2020Q2 2020Q3 2020Q4 2021Q1 2021Q2 2021Q3 2021Q4,移动流量（亿GB）,YoY,4G渗透率,5G渗透率,24,3.5.1 5G+家宽“双千兆”将推动流量再次高增，中国云投资回暖在即,3.30,3.

29、40,2.27,1.69,0.64,7.70,11.66,12.30,0.97 0.97 7.56%,33.79% 4.30,9.97 58.20%,77.60%,0%,10%,20%,30%,40%,50%,60%,70%,80%,90%,0,2,4,6,8,10,12,14,4G用户净增数,4G用户累计到达数,4G用户渗透率,全球复盘，各国4G商用后一年的用户渗透率一般可达5%左右，但商用较早的国家第1年4G渗透率相对较低(1.9%- 6.1%)，而商用较晚的国家4G渗透率更高(7.4%-11.2%)，速度来看，商用较晚的国家提升快。 中国5G渗透速度可能略慢于4G，但依然将引领全球，预计

30、2020年将达7%（对应规模约1.2亿，可能更高），2022年将 达30%+。中国移动2020年目标为发展7000万5G用户，对应渗透率约7.3%。与中国移动4G商用1年后渗透率11.20%相比 略慢。中国外，5G用户渗透率最高的国家可能是韩国（2020年20%左右），其余国家/地区预计初期都不太高。 图20：中国4G用户发展回顾（亿户）图21：各国主要运营商4G商用后12-18个月4G渗透率,25,3.5.2 我们预计中国2020年、2022年5G手机渗透率将达7%和30%,3.5.3 应用发展与流量爆发相伴相生，2018成质变之年,图22：移动数据流量与移动互联网应用,22.71%,31.

31、35%,37.08%,41.11%,45.30%,50.59%,54.40%,7.23%,19.89%,28.24%,43.73%,49.43%,2011,2012,2013,2014,2018,0.300,0.273,0.234,0.200,0.050,0.029,0.013,72.8,107,138,209,0.078 388,778,56.704%191,3.6,5.0,7.0,2017 9.9,10.6,0.9,1.4,2.8,3.6,4.1,0.6,0.9,1.2,2.0 1.3,2.2,5.1,5.5,0.3 0.1,0.2,0.7,2.3 1.9,2.7 3.0 2.5,0.8,

32、0.5,2013年12月，4G商用,2009年9月，3G商用,快手转型,短视频,上线,爱奇艺 上线,今日头 条上线,抖音上线,20152016 火山小视8.9 频上线,启蒙期,成长期 26.54%,53.94% 爆发期,35.55% 0.130提速降费,提速降费 不限量套餐 1175,54.69% 提速降费,取消流量漫游费,26,3.6.1 云基础设施建设过程中，光网络产品业绩往往较早兑现,27,云基础设施的部署顺序：IDC交付（基建-机电）光网络（光纤/连接器-交换机/光模块）服务器/存储。 云厂商（北美、阿里）倾向在IDC交付后将光网络一次性部署完毕（部分按需，如腾讯），而服务器则按需上架

33、，类 似于先把房屋的硬装完成，然后再按需购买家具家电。因此，云计算光网络投资要领先于服务器，因此从业绩兑现的 角度来看，顺序为：IDC机电设备及集成服务（如电源、制冷） 光网络 服务器/存储 IDC运营/租金。 观察中际旭创业绩，本轮云基础设施需求的调整，光模块调整也早于服务器，数据中心光网络投资已见底回升。,图23：云基础设施投资构成图24：中际旭创业绩（上图）与中国服务器情况（下图）,10.69,12.18,13.99,14.27,9.53,8.76,11.6,12.49,1.22,0.35,1.48,1.69,1.65,1.42,0.99,1.08,1.51,17Q3,17Q4,18Q1

34、18Q218Q3,19Q219Q3,营收（亿元）,归母净利润（亿元） 13.77,31.17,39.24,33.03,43.66,48.95,51.25,36.81,39.84,49.31,70.79,81.30,66.85,83.84,90.01,90.20,66.45,71.67,86.34,17Q3,17Q4,18Q1,18Q2,18Q3,18Q4,19Q1,19Q2,19Q3,销售额（亿美元）,18Q419Q1 出货量（万台）,项目,2018年市场规模 （亿元）,占比,土建(土地、楼宇),17.91%,集成服务,77,6.38%,服务器,396,32.84%,存储,6.38%,网络与安

35、全(交换机、光模块、路 由器、光纤、连接器、防火墙等),109,9.04%,总计,1,206,100.00%,216 24.9%,15.7%,11.2%,77 48.2%,27,数据中心光模块需求量取决于服务器数量和网络收敛比，从全球数通光模块市场规模（根据OVUM）和服务器出货量 （根据IDC）增速来看，二者波动节奏高度匹配。同时，可观测到在上一轮云基础设施的衰退周期，数通光模块市场 增速于2015Q3见底，而服务器出货量增速于2016H1见底，数通光模块领先服务器3个季度率先见底。 本轮云基础设施需求的下降，光模块调整也早于服务器，全球数通光模块龙头中际旭创收入见顶是在2018Q2，201

36、8Q4 收入同比环比均大幅下滑，而全球服务器出货量见顶在18Q3，服务器龙头厂商浪潮信息增速从2018Q4才开始下滑。 我们认为，即将到来的新一轮云基础设施投资景气周期，服务器的业绩兑现节奏并不一定较光网络滞后3个季度，可 能回暖的更早。一是由于服务器算力提升，新一代服务器占比提升，如AI服务器、GPU服务器，服务器单价还会提 高；二是为了满足视频、云业务发展，新的采购主体出现，如中国移动2020年服务器需求量有望较2019年翻番，如字 节跳动因头条、抖音等的发展需要加大服务器采购量；三是市场预期存储涨价，服务器采购节奏可能加快；四是近期 的疫情也让云通信爆发，带来新需求。这些除了会刺激服务器

37、需求加速向好，也会推动IDC上架速度加快。 2019Q2数通光模块需求开始触底回升。到2019Q2，经过四个季度的库存出清，亚马逊光模块需求强劲回升，阿里也开 始恢复要货，Facebook追加可观规模的订单，数据中心需求显著回暖。 图25：数通光模块市场规模及增速图26：全球服务器出货量及增速,-10%,0%,10%,20%,30%,40%,50%,1,000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0,3Q15 1Q16 3Q16 1Q17 3Q17,数通市场（百万美金）,数通市场增速,25% 20% 15% 10% 5% 0% -5% -10%,350 30

38、0 250 200 150 100 50 0,2014Q1 2014Q2 2014Q3 2014Q4 2015Q1 2015Q2 2015Q3 2015Q4 2016Q1 2016Q2 2016Q3 2016Q4 2017Q1 2017Q2 2017Q3 2017Q4 2018Q1 2018Q2 2018Q3 2018Q4 2019Q1,全球服务器出货量（万台）,增速,3.6.2 数通光模块需求已经触底回升,28,3.7 400G光模块爆发在即，2019年为元年，2020年有望放量,服务器生态迭代取决于intel CPU的演进，光网络生态演进则取决于博通交换芯片。 一般而言，从某一代际交换芯片

39、的推出到对应速率的光模块开始放量，需要2-3年的时间。2014年，博通推出首款 32x100G StrataXGS Tomahawk交换芯片，2年后，也就是2016年下半年，100G光模块开始放量。 我们预计400G市场将遵循100G市场同样的规律。博通Tomahawk3 芯片于2017年12月推出，2018年10月正式量产。美国 加州时间2019年12月9日，博通宣布已交付StrataXGSTomahawk4系列交换机芯片，其主要优点包括，支持具有64个 400GbE交换和路由端口的下一代高吞吐量、低延迟超大规模网络。因此，我们认为400G光模块放量在即。 图27：博通交换机芯片演进和光模块

40、迭代的关系图28：交换机端口演变,29,3.8 400G产品类型多样，目前调制以PAM4为主，产品以DR4/FR4为主,400G产品，从光波长上区分，400G光模块可以分为多模（MM）、单模（SM）；从信号调制方式上， 分为NRZ和PAM4调制（目前以PAM4为主）；从传输距离上区分，400G光模块可以分为SR、DR、FR、 LR；从封装形式上，400G光模块可以分为CDFP、CFP8、OSFP、QSFP-DD等。 不同客户有不同个性化需求，目前来看，400G产品还是以DR4/FR4为主。,表8：400G产品主要类型,30,3.9 400G将带动全球数通光模块市场2020年起重回景气周期，弹性

41、显著,31,考虑云计算光模块需求主要在海外，因此我们基于全球IaaS发展预期，测算了全球云计算光模块的市场规模。 我们预计，2019-2022年全球400G云数据中心光模块需求量分别为23、97、297、479万只，数通光模块市场规模分别 为100、127、170、189亿元，同比增速分别为-14.3%、26.2%、34.2%和11.45%。因此，光模块行业进入景气周期。 整体来看，谷歌已于2018H2小批量采购400G，2019下半年将逐步开始起量；亚马逊2019Q3测试400G平台，预计将于 2019Q4或2020H1启动400G部署；Facebook将于2020H1小批量采购200G；阿

42、里、腾讯或于2020H2或之后逐步向400G升 级。谷歌、亚马逊2020年的400G光模块需求约80万只左右，也印证了数通光模块需求向好。,表9：全球数通（IaaS）光模块市场预测,3.10 数通光模块领域，国内厂商崛起，中际旭创独占鳌头，新易盛获突破,模块封装属“劳动+工艺”密集型产业，对劳动力成本的要求较高，日美厂商没有竞争优势，如Oclaro、Lumentum在 100G中后期即退出100G CWDM4的竞争，二者合并后将数通光模块封装业务剥离给了剑桥科技，预计未来日美厂商将聚 焦高端产品和核心芯片，封装将进一步向中国和东南亚转移。 数通100G主力玩家为中际旭创、Finisar、int

43、el和AOI，Finisar和AOI具备25G DFB激光器能力，在芯片上有一定优 势，而到400G DR4/FR4非硅光方案需使用50G EML激光器，Finisar和AOI在EML激光器能力较弱，失去芯片优势。 国内厂商快速崛起，中际旭创独占鳌头，新易盛取得突破。中际旭创100G光模块全球市占率第一，系目前唯一具备 400G单模量产能力的公司，中前期市占率有望超50%；国内厂商如光迅科技、新易盛、华工正源，100G时期产品落后 第一梯队2-3年，基本无缘份额分配，400G差距显著缩小，有望斩获一定份额，其中新易盛已通过北美客户认证。,图29：2017年数通100G过光模块批量出货的厂商,7

44、0% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%,中际旭创新易盛,Finisar,AOI,英特尔,其它,100G(2019E),400G(2020E),32,图30：数通光模块竞争格局预判,第四章,产业生态：中国厂商崛起，硅光暂不会颠覆,4.1 国内光通信产业虽取得长足进度，但光器件/光模块领域仍较弱,中国光通信产业取得长足进度，但芯片和器件仍薄弱。 光设备：经过多年追赶，我国光通信产业逐渐崛起，光网络设备，华为（第一）、中兴（第四）、烽火已成为全球中 坚，中国厂商的全球份额超4成。 光棒光纤光缆：长飞、亨通、富通、中天、烽火等脱颖而出，全球份额过半，光棒已经实现自给。 光器件/光模

45、块：跻身全球前十的有中际旭创、光迅科技、海信宽带，国内厂商的全球市占率预计在25-30%，主要依 托成本优势，集中于下游封装测试领域，芯片领域薄弱，光芯片占有率不足10%，高端芯片及器件依赖进口。,图31：中国光通信产业的全球竞争力,图32：中国光模块及新品国产化率,资料来源：,、中际旭创，光迅科技,34,4.2 光模块生产制造流程和封装工艺路线, 光模块生产制造流程：芯片（衬底-外延片-芯片）组件（光收发次组件-光收发次组件） 模 块。国内光模块产业，越往上游越薄弱，衬底几乎垄断在日美厂商手中（住友化学、AXTI等），芯 片方面具备10G及以下激光器能力，模块在全球具有一定竞争力，但主要还是中低速产品。 封装工艺路线：TO封装、COB封装、BOX封装、硅光等。,图33：光模块的生产制造流程,图34：光模块的封装工艺,35,4.3 高端光模块国外依旧强，国内厂商逐步突破,电信市场：Lumentum、II-VI、Acacia、Finisar、Oclaro等，光