國產(chǎn)當自強 亟待突破核心技術(shù)扭轉進(jìn)口信賴(lài)局面

  ICCSZ訊（編輯：Debi）近年來(lái)，我國光通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，已經(jīng)成為全球最大的光通信市場(chǎng)，并涌現出一批全球領(lǐng)先的光系統設備商，華為、中興、烽火三家在2016年產(chǎn)品總份額就接近全球半數，國內光器件約占全球市場(chǎng)份額的1/2，接入網(wǎng)設備超過(guò)1/2，傳輸設備約占1/3，光纖光纜市場(chǎng)份額超過(guò)1/2。然而，在光通信市場(chǎng)和系統設備商大放光彩的背后，卻隱藏著(zhù)我國光通信產(chǎn)業(yè)大而不強、產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展不均衡的尷尬局面。

  光通信器件仍嚴重依賴(lài)進(jìn)口

  根據咨詢(xún)機構Ovum數據，2016年，全球光通信器件市場(chǎng)規模達到96億美元，并始終保持快速增長(cháng)，預期2020年收入規模將達到166億美元。其中，電信市場(chǎng)和數據通信市場(chǎng)對光通信器件的需求保持穩定的增長(cháng)，而接入網(wǎng)市場(chǎng)需求趨于平穩。

  雖然近十年來(lái)，我國的光通信產(chǎn)業(yè)取得了迅猛發(fā)展和驕人成績(jì)。國產(chǎn)光通信設備廠(chǎng)家在全球光通信設備市場(chǎng)份額中占據第一的位置，但是光通信器件產(chǎn)業(yè)與國際領(lǐng)先水平還有較大差距，目前國內核心的光通信芯片及器件仍然嚴重依賴(lài)于進(jìn)口，高端光通信芯片與器件的國產(chǎn)化率不超過(guò)10%，“大而不強”的問(wèn)題突出。

  2016年美國將中興通訊納入出口限制名單，華為手機從韓國采購5.3萬(wàn)億韓元芯片等現象，就是對我國信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展敲響的警鐘。

  高端光通信器件芯片與配套集成電路（IC）芯片作為光通信器件的瓶頸，也就是信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)瓶頸中的難題，對我國正在大力發(fā)展的光通信產(chǎn)業(yè)，已造成極高的產(chǎn)業(yè)安全風(fēng)險，其產(chǎn)業(yè)戰略重要性與核心技術(shù)發(fā)展與突破的緊迫性是不言而喻的。

  與設備、光纖光纜市場(chǎng)相比，光通信器件領(lǐng)域還處在充分競爭時(shí)代，由于很多光通信器件企業(yè)都是在某一細分領(lǐng)域精耕細作，造成了廠(chǎng)商眾多、集中度低的市場(chǎng)格局，市場(chǎng)份額也相對比較分散。2016年，全球市場(chǎng)份額排名前10位的廠(chǎng)商中，美日公司占據9席位。

  而國內企業(yè)在無(wú)源器件、低速光收發(fā)模塊等中低端細分市場(chǎng)較強，但在高端有源器件、光模塊方面的提升空間還很大。從盈利能力看，光通信器件行業(yè)本身在整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈中的盈利能力是最低的，再加上國內企業(yè)集中在中低端產(chǎn)品，盈利水平更是微薄。使得國內大部分廠(chǎng)家無(wú)法投入更多資金用于高端產(chǎn)品的技術(shù)研發(fā)，難以實(shí)現健康可持續發(fā)展。

  未來(lái)五年向強企改變

  如何改變大而不強的現狀，《路線(xiàn)圖》提出了細致的可行性發(fā)展方向。其中，提到將改善企業(yè)生存環(huán)境，營(yíng)造良性產(chǎn)業(yè)生態(tài)。國內的產(chǎn)學(xué)研沒(méi)有形成面對產(chǎn)業(yè)需求的創(chuàng )新合力，高校和研究所偏離產(chǎn)業(yè)的現實(shí)需求。應健全以企業(yè)為主體、市場(chǎng)為導向、政產(chǎn)學(xué)研用相結合的產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng )新體系，著(zhù)力突破重點(diǎn)領(lǐng)域共性關(guān)鍵技術(shù)，加速科技成果轉化為現實(shí)生產(chǎn)力。

  加強國際市場(chǎng)，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)國際化發(fā)展。目前，光通信器件產(chǎn)業(yè)對國內市場(chǎng)的依賴(lài)較大，國際化空間有待拓展，而且面臨貿易、安全、專(zhuān)利等多重挑戰。需借助國家“一帶一路”戰略，積極培育亞洲、非洲的光通信市場(chǎng)，促使其加強網(wǎng)絡(luò )建設投入，并且通過(guò)國外建廠(chǎng)實(shí)現國際化生產(chǎn)，通過(guò)國外建設研究中心實(shí)現國際化研發(fā)。

  重視發(fā)展趨勢，著(zhù)眼長(cháng)遠發(fā)展，超前規劃布局。遵循科技創(chuàng )新與市場(chǎng)發(fā)展規律，著(zhù)眼長(cháng)遠發(fā)展，超前規劃布局。重視基礎研究，通過(guò)原創(chuàng )性、基礎性、先導性技術(shù)的突破，加大投資保障力度。核心技術(shù)是產(chǎn)業(yè)“命門(mén)”。光通信器件產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)必須掌握在中國手中，“大產(chǎn)業(yè)”才可能變成“強產(chǎn)業(yè)”。

  培育龍頭領(lǐng)軍企業(yè)和新興中小企業(yè)。壯大薄弱環(huán)節產(chǎn)業(yè)群體培育龍頭領(lǐng)軍企業(yè)，在核心技術(shù)開(kāi)發(fā)、標準制定等多方面帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)做大做強。培育具有原創(chuàng )核心技術(shù)和自主知識產(chǎn)權的新興中小企業(yè)。在政策、資金等資源上予以?xún)A斜，強調比較優(yōu)勢和差異化競爭。強化全球資源整合能力，支持企業(yè)在供應鏈、戰略方向與資源布局合作，有效利用全球各地區的資源。爭取2020年有2~3家企業(yè)進(jìn)入全球光通信器件前十強，并且在核心技術(shù)能力上接近、部分領(lǐng)域超過(guò)行業(yè)標桿企業(yè)。2022年國內企業(yè)占據全球光通信器件市場(chǎng)份額的30%以上，有1家企業(yè)進(jìn)入全球前3名。

  推動(dòng)上下游產(chǎn)業(yè)鏈互聯(lián)互通，規范產(chǎn)業(yè)環(huán)境，構建產(chǎn)業(yè)生態(tài)傳統封閉的產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系限制了創(chuàng )新，融合變革形式下，競爭日益需要綜合性資源與能力，構建涵蓋開(kāi)放的產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統。我國光通信器件產(chǎn)業(yè)更應加強上下游聯(lián)動(dòng)，一方面，推動(dòng)國內系統設備廠(chǎng)家優(yōu)先選用國產(chǎn)光器件，充分發(fā)揮國內市場(chǎng)、優(yōu)質(zhì)設備商的帶動(dòng)作用；另一方面，產(chǎn)業(yè)鏈上下游可以共同開(kāi)展技術(shù)研發(fā)，建立測試平臺，共同培育應用生態(tài)，參與國際標準制定，從而共同提升主導能力。

  搭建產(chǎn)業(yè)技術(shù)協(xié)作與創(chuàng )新平臺，構建長(cháng)效的創(chuàng )新發(fā)展機制。加快信息光電子國家制造業(yè)創(chuàng )新中心建設，發(fā)揮行業(yè)骨干企業(yè)主導作用，有效整合國內外各類(lèi)創(chuàng )新資源，建立聯(lián)合開(kāi)發(fā)、優(yōu)勢互補、成果共享、風(fēng)險共擔的協(xié)同創(chuàng )新機制；開(kāi)展產(chǎn)業(yè)前沿技術(shù)研究與共性關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，突破產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵技術(shù)與共性技術(shù)供給瓶頸；促進(jìn)科技成果商業(yè)化應用，打造多層次人才隊伍；支撐新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)轉型升級。加強核心有源激光器、硅基光電子芯片及上游關(guān)鍵材料等設計、制造工藝平臺建設與工藝人才培養。

  這其中，我國的半導體激光器產(chǎn)業(yè)化水平是光通信產(chǎn)業(yè)鏈中最薄弱的環(huán)節，高端激光器芯片（主要指25Gb/s以上）幾乎全部依賴(lài)進(jìn)口。25Gb/s激光器芯片、硅基100Gb/s/200Gb/s相干光收芯片、WSS芯片以及配套的半導體集成電路（IC）研發(fā)所需要的，可工程化的Ⅲ-Ⅴ族材料工藝、硅基光電子工藝平臺能力，是制約國內企業(yè)與研究機構在核心芯片上快速創(chuàng )新的瓶頸，也是制約國產(chǎn)芯片大規模應用的主要瓶頸。需要通過(guò)搭建共性技術(shù)研發(fā)平臺，加大人才的儲備、引進(jìn)海外高端人才的方式加快補齊短板。

  希望給予相關(guān)政策支持

  《路線(xiàn)圖》中建議，國家加大對光電子芯片共性關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)資金支持，迅速提高核心器件國產(chǎn)化率，培育具有國際競爭力大企業(yè)制定并出臺具體的支持政策，并加大中央財政投入力度；設立國家信息光電子產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新中心與發(fā)展基金，扶持我國光通信器件領(lǐng)域的若干示范企業(yè)，推進(jìn)擁有核心技術(shù)的初創(chuàng )企業(yè)產(chǎn)業(yè)化，促進(jìn)企業(yè)盡快完成轉型升級。

  爭取光電子企業(yè)享有與集成電路企業(yè)相同的產(chǎn)業(yè)政策、稅收政策和人才政策。推進(jìn)企業(yè)整合，優(yōu)化企業(yè)結構，提高企業(yè)集中度，形成3~5家符合國家戰略的、重大技術(shù)工藝發(fā)展方向的行業(yè)龍頭企業(yè)，以適應長(cháng)期發(fā)展的新形勢和國際市場(chǎng)競爭的需要。推進(jìn)政、銀、企大力協(xié)同、調動(dòng)、引導、挖掘相關(guān)資源，廣泛建立銀企金融合作的項目開(kāi)發(fā)平臺。

  優(yōu)化光電子產(chǎn)業(yè)生態(tài)，加強國際合作，迅速提升集成光通信器件能力整合產(chǎn)業(yè)中分散化的研發(fā)力量，完善創(chuàng )新體系與產(chǎn)業(yè)生態(tài)環(huán)境。重點(diǎn)建立光電子芯片公益性加工平臺，為高端光電子芯片研發(fā)和生產(chǎn)提供技術(shù)支撐和服務(wù)。

  在應用和業(yè)務(wù)層面,過(guò)去十年至今以及未來(lái)五年,我國流量的增長(cháng)將保持在40%以上遠高于全球平均水平22%,未來(lái)4K、8K、VR/AR、自動(dòng)駕駛、5G等新技術(shù)的普及會(huì )繼續推動(dòng)流量的高增長(cháng),從而推動(dòng)光通信持續發(fā)展,也導致目前光通信帶寬成為光通信軟肋。另外,我國光通信核心技術(shù)薄弱,產(chǎn)業(yè)鏈大而不強,核心光器件芯片、材料、儀表、制造平臺等領(lǐng)域差距較大。光器件全球份額不到15%。未來(lái),光通信發(fā)展方向一方面是網(wǎng)絡(luò )架構逐漸走向SDN/NFV軟硬件解耦的開(kāi)放云化網(wǎng)絡(luò )架構;另外一方面是硅光子、新一代光纖將帶來(lái)物理層技術(shù)革新。在光通信發(fā)展中,光器件成本占總成本的70%-80%已經(jīng)成為發(fā)展瓶頸,而光芯片更是亟待突破的重中之重。另外,硅光子技術(shù)的出現為突破光器件的瓶頸帶來(lái)了希望。

  建立光通信器件設計和制備技術(shù)標準化體系，增強產(chǎn)業(yè)群體國際話(huà)語(yǔ)權。鼓勵企業(yè)擴大國際合作，整合并購國際資源，設立海外研發(fā)中心，積極拓展國際市場(chǎng)。優(yōu)化環(huán)境，大力吸引國外資金、技術(shù)和人才，承接國際高端產(chǎn)業(yè)轉移，吸引外資企業(yè)建設研發(fā)中心、生產(chǎn)中心和運營(yíng)中心。鼓勵在華研究機構加大研究投入力度和引進(jìn)高端研發(fā)項目，推動(dòng)外資研發(fā)機構和本地機構的合作。充分利用歐美國家在光子集成芯片等高端光通信器件方面的技術(shù)優(yōu)勢，實(shí)現我國光通信器件跨越發(fā)展。加強產(chǎn)學(xué)研合作，完善繼續教育和在職培訓機制，優(yōu)化教育學(xué)科配置，完善產(chǎn)業(yè)后備人才隊伍建設。

  歸根結底，跟隨是長(cháng)跑的短期策略，沖刺反超才是最終目的。