電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/李彎彎）2025年，全球光通信產(chǎn)業(yè)迎來技術(shù)迭代的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。澤達(dá)半導(dǎo)體宣布實(shí)現(xiàn)100G PAM4 EML芯片量產(chǎn)，標(biāo)志著中國(guó)在高速光模塊核心器件領(lǐng)域突破海外壟斷。與此同時(shí)，華工科技光電子研創(chuàng)園一期項(xiàng)目投產(chǎn)，規(guī)劃年產(chǎn)4000萬只800G/1.6T光模塊，其中EML芯片作為核心組件，其性能直接決定光模塊的傳輸效率與成本。

在人工智能算力需求指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)的背景下，EML芯片正從單一的光通信器件演變?yōu)?a href="http://www.makelele.cn/tags/ai/" target="_blank">AI基礎(chǔ)設(shè)施的關(guān)鍵支撐，其技術(shù)突破與市場(chǎng)格局的變化深刻影響著全球數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈磥怼?br />
EML芯片的技術(shù)內(nèi)核與AI場(chǎng)景適配

EML（電吸收調(diào)制激光器）芯片通過單片集成激光二極管與電吸收調(diào)制器，實(shí)現(xiàn)了光信號(hào)的納米級(jí)超高速開關(guān)。其核心優(yōu)勢(shì)在于高速調(diào)制、低啁啾與高集成度：調(diào)制速度可達(dá)40Gbps以上，啁啾系數(shù)低于傳統(tǒng)直接調(diào)制激光器（DML），支持10公里以上中長(zhǎng)距離傳輸，且單芯片結(jié)構(gòu)使光模塊體積縮小40%。例如，斑巖光子研發(fā)的差分驅(qū)動(dòng)EML芯片，通過省略外置驅(qū)動(dòng)芯片，將功耗降低30%，已應(yīng)用于阿里云數(shù)據(jù)中心短距傳輸場(chǎng)景。

在AI算力集群中，EML芯片的價(jià)值更為凸顯。800G/1.6T光模塊需同時(shí)滿足低時(shí)延、高帶寬與低功耗需求，而EML芯片的調(diào)制帶寬超過50GHz，可支持單波200G傳輸，顯著提升GPU互聯(lián)效率。以華工正源的1.6T硅光模塊為例，其內(nèi)置的EML芯片通過三維集成技術(shù)，將空間利用率提升50%，單模塊功耗降低28W，直接降低了AI訓(xùn)練集群的電力成本。此外，EML芯片的波長(zhǎng)穩(wěn)定性優(yōu)于硅光方案，在跨省骨干網(wǎng)傳輸中可提升60%的傳輸距離，降低40%的單比特成本。

技術(shù)突破的背后是材料與工藝的創(chuàng)新。澤達(dá)半導(dǎo)體采用單脊波導(dǎo)結(jié)構(gòu)與單對(duì)接再生生長(zhǎng)技術(shù)，簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)EML的制造流程，使3英寸晶圓良率提升至92%，3dB帶寬達(dá)54GHz，TDECQ（傳輸色散眼圖閉合代價(jià)）低于3.0dB，完全符合IEEE標(biāo)準(zhǔn)。而長(zhǎng)光華芯發(fā)布的200G EML芯片，通過優(yōu)化InGaAsP多量子阱帶隙，在25°C至70°C工作溫度范圍內(nèi)保持性能穩(wěn)定，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)高速EML芯片的空白。

市場(chǎng)格局重塑：國(guó)產(chǎn)替代與生態(tài)競(jìng)爭(zhēng)

全球EML芯片市場(chǎng)呈現(xiàn)“日美主導(dǎo)、中國(guó)突圍”的格局。2024年，全球EML激光芯片市場(chǎng)規(guī)模達(dá)37.1億元，中國(guó)市場(chǎng)規(guī)模為12.0億元，預(yù)計(jì)2030年將增長(zhǎng)至74.12億元，年復(fù)合增長(zhǎng)率12.23%。日本三菱電機(jī)、美國(guó)Lumentum與芬蘭Hisilicon占據(jù)高端市場(chǎng)，而中國(guó)廠商正通過“技術(shù)突破+生態(tài)協(xié)同”實(shí)現(xiàn)反超。例如，源杰科技憑借25G EML芯片量產(chǎn)能力，獲得華為與英特爾訂單，其100G EML芯片已進(jìn)入800G光模塊供應(yīng)鏈。

國(guó)產(chǎn)替代的驅(qū)動(dòng)力來自兩方面：一是政策支持，國(guó)家“東數(shù)西算”工程推動(dòng)低功耗光模塊需求，硅光與EML技術(shù)均獲得專項(xiàng)基金；二是產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同，華工科技通過投資云嶺光電，實(shí)現(xiàn)了25G至100G光芯片的自主可控，將交付周期從數(shù)月壓縮至數(shù)周，成本降至原來的1/5。2025年，國(guó)內(nèi)EML芯片產(chǎn)能擴(kuò)張顯著，斑巖光子晶圓良率達(dá)92%，預(yù)計(jì)三季度供應(yīng)緊張局面將緩解。

然而，挑戰(zhàn)依然存在。EML芯片成本高昂，單顆100G芯片成本超50美元，且依賴磷化銦（InP）等稀缺材料，日本住友電工壟斷全球90%的InP供應(yīng)，地緣沖突可能導(dǎo)致價(jià)格波動(dòng)。此外，硅光技術(shù)的崛起對(duì)EML形成沖擊：2025年，硅光在800G模塊中的占比將從15%提升至40%，1.6T模塊中占比達(dá)80%。對(duì)此，中國(guó)廠商的應(yīng)對(duì)策略包括：開發(fā)全集成方案（減少80%外圍器件）、布局車用激光雷達(dá)等新興市場(chǎng)（海外廠商如Lumentum已轉(zhuǎn)向該領(lǐng)域），以及通過生態(tài)協(xié)同提升競(jìng)爭(zhēng)力（如華為與源杰科技的技術(shù)合作）。

寫在最后

人工智能的發(fā)展正在重塑EML芯片的技術(shù)路徑。一方面，AI算力需求推動(dòng)光模塊向3.2T甚至6.4T演進(jìn)，EML芯片需進(jìn)一步提升調(diào)制速度與集成度；另一方面，CPO（共封裝光學(xué)）技術(shù)的成熟可能改變光模塊形態(tài)，EML芯片需與硅光、薄膜鈮酸鋰（TFLN）等材料融合，以適應(yīng)液冷散熱與高密度互聯(lián)需求。例如，天孚通信的1.6T光引擎訂單增長(zhǎng)50%，其核心組件正是EML與硅光的混合集成方案。

中國(guó)EML產(chǎn)業(yè)已從“技術(shù)突破”邁向“生態(tài)重構(gòu)”。通過補(bǔ)鏈強(qiáng)鏈，華工科技培育了40余家鏈上企業(yè)，形成從芯片到模塊的完整供應(yīng)鏈；通過國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定，源杰科技與斑巖光子正參與IEEE EML芯片測(cè)試規(guī)范修訂，提升中國(guó)廠商的話語權(quán)。在算力基建浪潮中，國(guó)產(chǎn)EML芯片已實(shí)現(xiàn)從跟跑到領(lǐng)跑的跨越，其未來不僅是光通信的“隱形冠軍”，更將成為AI時(shí)代數(shù)據(jù)高速公路的“基石”。