專(zhuān)訪(fǎng)橙科微王琿博士：攜手產(chǎn)業(yè)突破瓶頸 打造優(yōu)質(zhì)光通訊DSP

  ICC訊（編輯：Aiur）2021是我國十四五規劃開(kāi)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(fā)展擴大，光通訊技術(shù)作為新基建的全光底座，是5G、數據中心、光纖接入等光網(wǎng)絡(luò )應用的支撐基礎。光通訊是光網(wǎng)絡(luò )系統穩定運作和發(fā)展優(yōu)化的關(guān)鍵，伴隨用戶(hù)網(wǎng)絡(luò )的迭代升級，國產(chǎn)光通信芯片廠(chǎng)商正在迎來(lái)屬于自己的空間舞臺。

  近日，訊石光通訊網(wǎng)采訪(fǎng)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(jiǎn)稱(chēng)橙科微電子)創(chuàng )始人王琿博士，公司專(zhuān)注于新一代高速網(wǎng)絡(luò )通訊芯片研發(fā)和銷(xiāo)售，產(chǎn)品應用于云計算、大數據和5G通信等應用領(lǐng)域。 在光通訊領(lǐng)域，公司推出的高速PAM4 DSP(專(zhuān)用數字信號處理器)芯片，廣泛應用在各類(lèi)型光模塊產(chǎn)品中，光通訊DSP市場(chǎng)被國外廠(chǎng)商高度壟斷，要突破我國在光通訊DSP方面的瓶頸，就需要產(chǎn)業(yè)上下積極協(xié)作。

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

LigthCounting預測2020-2024全球光模塊芯片市場(chǎng)走勢(來(lái)源：橙科微電子報告)

  王總表示，針對高速光模塊市場(chǎng)的趨勢和機遇，作為IC設計企業(yè)，橙科微電子根據市場(chǎng)趨勢的演進(jìn)方向進(jìn)行產(chǎn)品規劃和研發(fā)。成功于2019年推出全集成激光器驅動(dòng)的25G/50G PAM4 DSP產(chǎn)品，于2020年推出25G NRZ CDR，樣品送往模塊廠(chǎng)商客戶(hù)進(jìn)行驗證并獲得良好反饋。2021年，公司還發(fā)布了50G工業(yè)溫度的PAM4 DSP產(chǎn)品和面向數據中心應用的全集成激光器驅動(dòng)的200G PAM4 DSP產(chǎn)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(chǎn)權的純數字CMOS DSP技術(shù)，是全球首款集成50G PAM4 DSP和高擺幅線(xiàn)性激光驅動(dòng)的全集成單芯片產(chǎn)品，可直接驅動(dòng)EML和DML激光器，輸出差分擺幅超過(guò)3.5V，集成了各類(lèi)型激光器的驅動(dòng)器，有效降低客戶(hù)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(yōu)勢。

  2020年，公司與國家信息光電子創(chuàng )新中心合作，共同完成了首款基于全國產(chǎn)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(chǎn)光模塊產(chǎn)業(yè)鏈。2021年上半年，橙科微發(fā)布了支持工業(yè)級溫度的50G PAM4 DSP，滿(mǎn)足模塊和設備廠(chǎng)商對各類(lèi)跨距和不同溫度的50G PAM4光模塊的需要。

  在后續新產(chǎn)品方面，2021年下半年，橙科微將推出全集成激光器驅動(dòng)的200G PAM4 DSP產(chǎn)品，支持200GbE(4:4)的以太網(wǎng)傳輸標準，為模塊和數據中心客戶(hù)提供芯片解決方案。同時(shí)，預計于2022年上半年，公司將會(huì )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(chǎn)業(yè)鏈的共性瓶頸，根據中國電子元件協(xié)會(huì )的數據，2017年我國光通訊25Gb/s及以上光芯片國產(chǎn)化率僅為3%，25Gb/s及以上電芯片國產(chǎn)化率甚至為零。經(jīng)過(guò)以橙科微為代表的光通訊芯片廠(chǎng)商的努力研發(fā)，在高速25G/50G電芯片方面已經(jīng)出現了中國的產(chǎn)品代表。光模塊市場(chǎng)領(lǐng)導者海信寬帶聯(lián)合創(chuàng )始人李大偉博士曾在近期指出，時(shí)至2021年，中國在高速光通信器件的國產(chǎn)化方面取得重大進(jìn)展，其中25Gb/s的光芯片國產(chǎn)化率達到30%，電芯片國產(chǎn)化率達到25%，這是光通訊產(chǎn)業(yè)鏈上下游攜手并進(jìn)，突破產(chǎn)業(yè)共性瓶頸的成果。

2021核心器件國產(chǎn)化率進(jìn)展(來(lái)源：OPTiNET海信寬帶報告)

  光模塊市場(chǎng)對國產(chǎn)芯片認可的逐步上升，而面對巨大的國產(chǎn)化替代空間，王總認為企業(yè)要堅持做好產(chǎn)品的理念，要把握市場(chǎng)產(chǎn)品更新?lián)Q代的節點(diǎn)，積極配合客戶(hù)研發(fā)驗證，在客戶(hù)的產(chǎn)品迭代中找到自己切入的節點(diǎn)。如今，50G PAM4市場(chǎng)正在起步，光模塊廠(chǎng)商研發(fā)5G PAM4模塊需要對多家電芯片廠(chǎng)商的產(chǎn)品進(jìn)行驗證緊密配合，這就賦予國產(chǎn)DSP廠(chǎng)商切入市場(chǎng)的機會(huì )，橙科微積極參與其中并獲得了高度評價(jià)，為后續的產(chǎn)品交付奠定基礎。

  未來(lái)的光通訊市場(chǎng)很有可能是多種技術(shù)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(jìn)行競爭。王總認為模擬方案會(huì )存在一定的應用場(chǎng)景，但DSP的性能優(yōu)勢和基于CMOS大批量制造將為其規?；逃锰峁┲?。

  但無(wú)論是模擬還是數字芯片，國產(chǎn)化的高端芯片皆無(wú)法一蹴而就，芯片設計企業(yè)要持續打造核心競爭力，即圍繞核心技術(shù)、自主產(chǎn)權和自主設計進(jìn)行投入，以符合市場(chǎng)發(fā)展規律。目前，橙科微團隊擁有80人，30%擁有博士學(xué)位，覆蓋模擬、數字、軟件和硬件設計，形成全面的產(chǎn)品研發(fā)能力。

橙科微電子創(chuàng )始人王琿博士(中)接受訊石采訪(fǎng)

  王總表示，資本、客戶(hù)和芯片企業(yè)在抓住機遇的同時(shí)，要更具耐心和腳踏實(shí)地的精神，產(chǎn)業(yè)緊密協(xié)作，共同推動(dòng)高速光通訊芯片國產(chǎn)化。橙科微電子將持續進(jìn)行PAM4 DSP產(chǎn)品迭代升級，為未來(lái)400G/800G乃至更高速的光網(wǎng)絡(luò )提供優(yōu)質(zhì)的國產(chǎn)化產(chǎn)品。