ICC訊（編輯：Aiur）2021是我國十四五規劃開局之年，5G基站和數據中心等信息化基礎設施規模正在快速發展擴大，光通訊技術作為新基建的全光底座，是5G、數據中心、光纖接入等光網絡應用的支撐基礎。光通訊是光網絡系統穩定運作和發展優化的關鍵，伴隨用戶網絡的迭代升級，國產光通信芯片廠商正在迎來屬于自己的空間舞臺。

  近日，訊石光通訊網采訪了我國光通訊數字芯片提供商上海橙科微電子科技有限公司(簡稱橙科微電子)創始人王琿博士，公司專注于新一代高速網絡通訊芯片研發和銷售，產品應用于云計算、大數據和5G通信等應用領域。 在光通訊領域，公司推出的高速PAM4 DSP(專用數字信號處理器)芯片，廣泛應用在各類型光模塊產品中，光通訊DSP市場被國外廠商高度壟斷，要突破我國在光通訊DSP方面的瓶頸，就需要產業上下積極協作。

  隨著數據中心、5G通訊對采用PAM4調制實現高速信號的光模塊需求逐步釋放，PAM4 DSP市場正在快速發展。據LightCouting預測，2020-2024年全球光模塊IC芯片組市場的年復合增長率(CAGR)將達20%。在數據中心，PAM4 DSP芯片在以太網傳輸將占200GbE.2x200GbE和400GbE市場的50%以上。5G前傳和中回傳對25G/50G/100G的需求也將帶動PAM4 DSP市場發展。

LigthCounting預測2020-2024全球光模塊芯片市場走勢(來源：橙科微電子報告)

  王總表示，針對高速光模塊市場的趨勢和機遇，作為IC設計企業，橙科微電子根據市場趨勢的演進方向進行產品規劃和研發。成功于2019年推出全集成激光器驅動的25G/50G PAM4 DSP產品，于2020年推出25G NRZ CDR，樣品送往模塊廠商客戶進行驗證并獲得良好反饋。2021年，公司還發布了50G工業溫度的PAM4 DSP產品和面向數據中心應用的全集成激光器驅動的200G PAM4 DSP產品。

  據訊石了解，橙科微研制的PAM4 DSP電芯片采用具有自主知識產權的純數字CMOS DSP技術，是全球首款集成50G PAM4 DSP和高擺幅線性激光驅動的全集成單芯片產品，可直接驅動EML和DML激光器，輸出差分擺幅超過3.5V，集成了各類型激光器的驅動器，有效降低客戶的BOM成本和系統的調試難度和復雜度，并且支持Gearbox/Retimer兩種工作模式，具有低功耗、方案適配廣的優勢。

  2020年，公司與國家信息光電子創新中心合作，共同完成了首款基于全國產芯片的50G PAM4高速光模塊研制和認證，共同打造完整可控的國產光模塊產業鏈。2021年上半年，橙科微發布了支持工業級溫度的50G PAM4 DSP，滿足模塊和設備廠商對各類跨距和不同溫度的50G PAM4光模塊的需要。

  在后續新產品方面，2021年下半年，橙科微將推出全集成激光器驅動的200G PAM4 DSP產品，支持200GbE(4:4)的以太網傳輸標準，為模塊和數據中心客戶提供芯片解決方案。同時，預計于2022年上半年，公司將會推出400G PAM4 DSP的芯片。

  光電子芯片被認為是當前我國光通信產業鏈的共性瓶頸，根據中國電子元件協會的數據，2017年我國光通訊25Gb/s及以上光芯片國產化率僅為3%，25Gb/s及以上電芯片國產化率甚至為零。經過以橙科微為代表的光通訊芯片廠商的努力研發，在高速25G/50G電芯片方面已經出現了中國的產品代表。光模塊市場領導者海信寬帶聯合創始人李大偉博士曾在近期指出，時至2021年，中國在高速光通信器件的國產化方面取得重大進展，其中25Gb/s的光芯片國產化率達到30%，電芯片國產化率達到25%，這是光通訊產業鏈上下游攜手并進，突破產業共性瓶頸的成果。

2021核心器件國產化率進展(來源：OPTiNET海信寬帶報告)

  光模塊市場對國產芯片認可的逐步上升，而面對巨大的國產化替代空間，王總認為企業要堅持做好產品的理念，要把握市場產品更新換代的節點，積極配合客戶研發驗證，在客戶的產品迭代中找到自己切入的節點。如今，50G PAM4市場正在起步，光模塊廠商研發5G PAM4模塊需要對多家電芯片廠商的產品進行驗證緊密配合，這就賦予國產DSP廠商切入市場的機會，橙科微積極參與其中并獲得了高度評價，為后續的產品交付奠定基礎。

  未來的光通訊市場很有可能是多種技術的并存局面，例如硅光子和III-V族、CPO和可插拔，在PAM4高階調制信號方面也存在由Open eye提出的模擬方案與DSP進行競爭。王總認為模擬方案會存在一定的應用場景，但DSP的性能優勢和基于CMOS大批量制造將為其規模化商用提供助力。

  但無論是模擬還是數字芯片，國產化的高端芯片皆無法一蹴而就，芯片設計企業要持續打造核心競爭力，即圍繞核心技術、自主產權和自主設計進行投入，以符合市場發展規律。目前，橙科微團隊擁有80人，30%擁有博士學位，覆蓋模擬、數字、軟件和硬件設計，形成全面的產品研發能力。

橙科微電子創始人王琿博士(中)接受訊石采訪

  王總表示，資本、客戶和芯片企業在抓住機遇的同時，要更具耐心和腳踏實地的精神，產業緊密協作，共同推動高速光通訊芯片國產化。橙科微電子將持續進行PAM4 DSP產品迭代升級，為未來400G/800G乃至更高速的光網絡提供優質的國產化產品。