AI驱动硅光爆发：算力时代的“光引擎”，国产替代加速！

1. 硅光行业定义及发展历程

硅光子技术是指在硅基衬底材料上，利用互补金属氧化物半导体工艺进行光电子器件开发及集成的新一代技术《“十四五”信息通信行业发展规划》及《中国光电子器件产业技术发展路线图》。其核心是融合光子与电子技术，在单一芯片上实现光信号的产生、调制、传输与探测，旨在突破传统光电器件在速率、功耗、体积和成本上的瓶颈，是支撑下一代数据中心、5G/6G及人工智能基础设施的核心使能技术。

硅光行业发展历程

资料来源：普华有策

2.硅光行业产业链分析

硅光产业链高度依赖半导体生态。上游核心在于高质量SOI晶圆及专用光子设计工具。激光器芯片是国产化关键环节，源杰科技、仕佳光子等已实现突破。中游是价值核心，国际以英特尔（IDM）模式引领，国内形成“设计-代工-封测”分工。制造环节与台积电、格芯等Foundry合作紧密，封装环节因精度要求高，是决定良率与成本的关键。下游以数据中心尤其是AI集群为最大驱动力，直接推动800G/1.6T模块迭代；车载FMCW激光雷达等新兴应用正成为重要增长点。

3. 硅光行业竞争格局

全球市场呈现 “双寡头引领，多元参与” 格局。英特尔凭借垂直整合能力和先发优势，在出货量和生态构建上持续领先；思科通过收购Acacia等，在相干通信和系统整合方面占据高地。博通、Marvell等在CPO等定制化方案上具备优势。

中国市场则形成 “梯队竞争，快速追赶” 的态势：

硅光行业竞争格局

资料来源：普华有策

整体而言，国内企业在模块集成端已具全球竞争力，正逐步向芯片设计、高端制造等产业链上游攀升。

4. 硅光行业发展驱动因素

（1）政策与资本双重加持

“十四五”以来，国家对硅光行业的支持呈现出 “目标递进、体系完善” 的鲜明特征。政策引导已从 “广泛覆盖” 迈向 “精准点名” 的新阶段。

从“间接支持”到“直接聚焦”：早期政策《基础电子元器件产业发展行动计划》主要通过支持集成电路、新一代信息技术等宽泛领域进行覆盖。而到2024-2025年，政策方向变得极为明确。以 《广东省加快推动光芯片产业创新发展行动方案（2024—2030年）》 为代表的地方先锋政策，已将“硅光”列为发展核心；随后，2025年工业和信息化部等发布的《电子信息制造业2025－2026年稳增长行动方案》 更在国家层面直接提出攻关 “高速光芯片”、“光电共封（CPO）” 等硅光具体技术，标志着其战略地位得到顶层确认。

构建“研发-应用-生态”多维度支持体系：政策形成了立体化的支撑网络。在研发端，通过国家重点研发计划、研发费用加计扣除和针对集成电路企业的税收优惠清单（年度执行），持续降低企业创新成本与风险。在应用端，
《新型数据中心发展三年行动计划》 等规划，以 5G、人工智能、低空经济 等新场景、新基建的巨大市场需求，强力牵引硅光产品落地。在生态端，上海、广东等地的未来产业培育政策，通过打造创新集群、提供专项基金和开放应用场景，加速了完整产业生态的成型。

总而言之，当前政策环境为硅光产业提供了从技术攻关、市场验证到规模化发展的清晰路径和坚实保障，是行业驶入高速发展快车道的关键驱动力之一。

（2）AI算力爆发催生超高速互连刚需

大模型训练推动数据中心内部带宽需求向800G/1.6T跃进，传统方案面临功耗与密度瓶颈。硅光及CPO技术能以更低功耗满足更高带宽要求，成为AI基础设施的必然选择。

（3）技术迭代与产业链成熟

CMOS兼容工艺成熟使硅光芯片良率和成本竞争力持续提升。CPO、3D堆叠封装等系统级创新，进一步放大了硅光的集成优势，加速其从“可选项”变为“必选项”。

（4）应用场景多元化拓展

除主导的数据中心市场外，硅光技术正向5G-A/6G前传、车载激光雷达（FMCW方案）、光传感与量子信息等前沿领域渗透，开辟了广阔的第二增长曲线。

（5）绿色低碳发展目标推动

全球“双碳”战略下，数据中心能效标准（PUE）日益严格。硅光方案固有的低功耗特性，使其成为建设绿色低碳数字基础设施的关键技术，获得政策与市场的双重青睐。

北京普华有策信息咨询有限公司《2026-2032年硅光行业深度研究与前景趋势预测专项报告》对硅光行业进行了全面剖析。报告首先界定了硅光技术作为融合光子与电子、基于CMOS工艺的集成光子芯片这一核心本质，并梳理了其从概念走向规模化商用的发展历程。报告重点解构了以“材料/设备-芯片设计/制造-模块集成-多元应用”为核心的完整产业链，指出中国在模块环节优势显著，但高端芯片仍待突破。竞争格局分析揭示了全球市场由英特尔、思科等巨头主导，而国内已形成以中际旭创、新易盛为引领的梯队化追赶态势。报告深入阐述了行业发展的五大核心驱动力：AI算力爆发催生的超高速互连刚需是当前最强引擎；CPO等技术演进持续提供动力；国家政策与资本从研发到应用给予多维度支持；应用场景向激光雷达、传感等领域多元化拓展；全球“绿色低碳”目标则强化了其能效优势。最后，报告展望未来，指出产业将向更高速率、更高集成度演进，并在CPO规模化和产业链自主化的推动下，迎来持续的快速增长。

目录

第1章 硅光行业概述

1.1 硅光基本概念界定

1.1.1 定义与核心原理

1.1.2 与传统光模块、III-V族光子技术的区别与联系

1.2 硅光产业链结构全景图

1.2.1 上游：材料、设备、EDA/IP

1.2.2 中游：芯片设计、制造、封装与测试

1.2.3 下游：光模块/器件及终端应用系统

1.3 报告研究范围与方法论

1.3.1 研究范围界定

1.3.2 数据来源与研究方法

第2章 全球硅光行业发展现状与趋势

2.1 全球行业发展历程与阶段特征

2.1.1 技术探索期（2000年前）

2.1.2 研发突破期（2000-2010年）

2.1.3 产业化初期（2011-2017年）

2.1.4 规模化增长期（2018年至今）

2.2 全球市场规模与增长分析

2.2.1 历史市场规模

2.2.2 按产品细分（光模块、芯片、器件等）

2.2.3 按应用领域细分

2.3 全球主要区域市场发展概况

2.3.1 北美市场：技术与产业领导者

2.3.2 欧洲市场：研发实力雄厚，聚焦特定应用

2.3.3 亚太市场：制造中心与需求增长引擎

2.4 全球行业技术发展最新动态

2.5 全球行业未来发展趋势研判

第3章 中国硅光行业发展现状与特点

3.1 中国行业发展历程与政策驱动

3.2 中国市场规模与增长分析

3.2.1 历史市场规模（2018-2023年）

3.2.2 在中国光电子产业中的比重与地位

3.3 中国行业发展特征分析

3.3.1 产业生态：从跟随到局部并跑，生态逐步完善

3.3.2 区域分布：京津冀、长三角、珠三角、武汉等产业集群

3.3.3 发展模式：IDM、Fabless、Foundry多种模式并存

3.4 中国在全球市场中的角色与竞争力分析

第4章 硅光行业宏观环境分析（PEST）

4.1 政治与政策环境

4.1.1 全球主要国家/地区半导体及光电子产业战略

4.1.2 中国国家层面产业政策与规划

4.1.3 地方性产业扶持政策与产业基金

4.2 经济环境

4.2.1 全球及中国宏观经济走势对ICT投资的影响

4.2.2 数据中心资本开支周期

4.2.3 汇率与国际贸易环境影响

4.3 社会环境

4.3.1 数据流量爆发式增长的社会需求驱动

4.3.2 节能减排与“双碳”目标下的能效要求

4.4 技术环境

4.4.1 摩尔定律放缓与“电互连瓶颈”驱动技术变革

4.4.2 新材料、新工艺、先进封装技术的融合发展

4.4.3 技术标准进展与互操作性

第5章 硅光技术体系深度解析

5.1 核心技术构成

5.1.1 硅基光波导与无源器件

5.1.2 硅基有源器件：调制器、探测器

5.1.3 光源集成技术：混合集成vs.异质集成

5.1.4 波分复用与解复用技术

5.2 关键制造工艺

5.2.1 CMOS兼容工艺与产线要求

5.2.2 外延生长、光刻、刻蚀、薄膜沉积

5.3 主要技术平台与路线比较

5.3.1 Intel SiPh平台

5.3.2 开放式Foundry平台

5.4 技术发展瓶颈与未来突破方向

5.4.1 光源集成效率与成本

5.4.2 封装复杂性与成本

5.4.3 良率提升与测试自动化

第6章 硅光行业供需分析

6.1 供给端分析

6.1.1 全球及中国主要产能布局

6.1.2 关键上游供给情况：硅片、SOI、特种材料、设备

6.1.3 制造与封测产能供给弹性分析

6.2 需求端分析

6.2.1 下游核心应用场景需求拉动

6.2.1.1 数据中心内部互联

6.2.1.2 电信传输网络

6.2.1.3 高性能计算与人工智能

6.2.1.4 激光雷达与传感

6.2.1.5 其他潜在应用

6.2.2 各应用场景对硅光产品的性能要求

6.3 市场供需平衡现状与预测

6.4 产品价格走势及影响因素分析

第7章 硅光行业下游应用市场深度剖析

7.1 数据中心市场

7.1.1 市场规模与前景预测

7.1.2 技术演进路径：100G
-> 400G -> 800G/1.6T

7.1.3 主要客户需求分析

7.2 电信通讯市场

7.2.1 市场规模与前景预测

7.2.2 5G前传、中回传及固定接入网中的应用

7.2.3 骨干网与城域网中的机遇

7.3 人工智能与高性能计算市场

7.3.1 AI集群对光互连的迫切需求

7.3.2 市场规模与渗透率预测

7.3.3 CPO/NPO等先进封装形态的影响

7.4 激光雷达市场

7.4.1 硅光在FMCW LiDAR中的技术优势

7.4.2 市场规模与商业化进程

7.5 其他应用市场展望

第8章 硅光行业竞争格局与市场集中度

8.1 全球竞争格局分析

8.1.1 主要参与者类型及特点

8.1.1.1 垂直整合的ICT巨头（Intel, Cisco, Broadcom）

8.1.1.2 专业光模块/器件厂商（II-VI/Coherent, Lumentum, 新飞通）

8.1.1.3 纯硅光设计公司（Ayar Labs, Sicoya等）

8.1.1.4 代工厂与研发机构

8.1.2 全球市场占有率分析（按企业、按区域）

8.1.3 竞争格局演变趋势（并购、联盟、生态竞争）

8.2 中国竞争格局分析

8.2.1 主要市场参与者阵营

8.2.2 中国市场集中度分析

8.2.3 本土企业竞争力SWOT分析

8.3 波特五力模型分析

8.3.1 现有竞争者竞争程度

8.3.2 潜在进入者威胁

8.3.3 供应商议价能力

8.3.4 购买者议价能力

8.3.5 替代品威胁

第9章 硅光行业重点企业/玩家深度研究

9.1 国际重点企业分析

9.1.1 英特尔（Intel）

9.1.1.1 企业概况：全球领导者与垂直整合典范

9.1.1.2 产品介绍与分析：从可插拔模块到共封装光学（CPO）的全栈解决方案

9.1.1.3 核心竞争力分析：制造工艺、系统协同与生态定义能力

9.1.2 思科（Cisco / Acacia）

9.1.2.1 企业概况：网络巨头与光子学芯片的垂直整合者

9.1.2.2 产品介绍与分析：高性能相干硅光模块与系统级解决方案

9.1.2.3 核心竞争力分析：系统驱动的芯片设计、软硬件一体化价值

9.1.3 博通（Broadcom）及关联分析

9.1.3.1 企业概况：半导体巨头在硅光领域的战略布局

9.1.3.2 产品介绍与分析：定制化ASIC与硅光协同方案

9.1.3.3 核心竞争力分析：交换芯片垄断地位带来的客户锁定与协同优势

9.1.4 艾亚实验室（Ayar Labs）

9.1.4.1 企业概况：专注于CPO的创新型设计公司

9.1.4.2 产品介绍与分析：基于硅光的超高速I/O光学芯片组

9.1.4.3 核心竞争力分析：颠覆性架构、顶级产业联盟与先发优势

9.2 中国重点企业分析

9.2.1 中际旭创

9.2.1.1 企业概况：全球光模块龙头与硅光规模化先行者

9.2.1.2 产品介绍与分析：400G/800G/1.6T硅光模块的研发与量产节奏

9.2.1.3 核心竞争力分析：顶级客户关系、规模交付能力与制造工艺Know-how

9.2.2 新易盛

9.2.2.1 企业概况：通过外延并购快速切入硅光赛道的挑战者

9.2.2.2 产品介绍与分析：基于Alpine技术的全系列硅光产品布局

9.2.2.3 核心竞争力分析：敏捷的技术整合能力、灵活的运营机制

9.2.3 光迅科技

9.2.3.1 企业概况：国家队代表，“芯片-器件-模块”一体化平台

9.2.3.2 产品介绍与分析：自研CW光源与硅光模块的协同发展

9.2.3.3 核心竞争力分析：深厚的技术积累、全产业链覆盖、产学研资源

9.2.4 华工科技 / 华工正源

9.2.4.1 企业概况：高端制造企业背景下的光电子业务板块

9.2.4.2 产品介绍与分析：硅光芯片制造能力与模块产品化进展

9.2.4.3 核心竞争力分析：独特的IDM模式探索、高端制造基因

9.2.5 源杰科技与仕佳光子（上游关键器件代表）

9.2.5.1 企业概况：国产高速率激光器芯片核心供应商

9.2.5.2 产品介绍与分析：用于硅光的高功率CW激光器芯片进展

9.2.5.3 核心竞争力分析：突破“卡脖子”环节的技术实力、国产化供应链关键地位

第10章 硅光行业发展驱动因素与制约因素

10.1 核心驱动因素

10.1.1 数据洪流与算力需求爆发

10.1.2 系统功耗与成本压力

10.1.3 技术成熟度提升与规模化效应

10.1.4 国家战略与产业链安全需求

10.2 主要制约因素与壁垒

10.2.1 技术与工艺壁垒

10.2.2 人才壁垒

10.2.3 资金与规模壁垒

10.2.4 产业链协同与生态壁垒

10.2.5 认证与客户导入壁垒

第11章 硅光行业市场前景预测与投资机遇

11.1 全球及中国市场规模预测

11.1.1 总体市场规模预测

11.1.2 细分产品市场预测

11.1.3 主要应用领域市场预测

11.2 行业增长动力与前景展望

11.3 潜在投资机遇分析

11.3.1 产业链关键环节投资价值分析

11.3.2 高增长细分赛道投资机会

11.3.3 国产化替代背景下的投资主线

第12章 硅光行业投资策略与风险提示

12.1 投资策略建议

12.1.1 针对不同风险偏好投资者的策略

12.1.2 赛道选择建议与标的筛选逻辑

12.1.3 投资时机与估值考量

12.2 主要风险因素分析

12.2.1 技术迭代与路线风险

12.2.2 市场竞争加剧与价格战风险

12.2.3 宏观经济与下游需求波动风险

12.2.4 国际贸易摩擦与供应链风险

12.2.5 知识产权与法律风险

第13章 研究结论与建议

13.1 行业总体发展结论

13.2 对企业的战略建议

13.2.1 对现有行业龙头的建议

13.2.2 对初创企业的建议

13.3 对投资者的建议

13.4 对政策制定者的建议