硅光子技术中受益者高卧何方？

        光学元件的技术专家可能会说：“在磷化铟的研发进展这么顺利的情况下，再重新开发硅的用途，根本就没什么意义。截至目前，还没有任何技术演示能够展示出硅有超乎寻常的性能，它甚至不能和磷化铟相提并论，因为硅本身还不能发射激光。”这番观点回应的问题可能是“硅光子产品和应用带来的好处是什么?”
 
        事实上，更有针对性的问题应该是“谁能从硅光子技术中受益?”硅光子有可能会使产业结构发生变化，反过来，产业结构变化也是硅光子成功的最有力因素。
 
        硅光子有望扮演重要角色的就是100G以太网和Infiniband模块市场，Ovum预计，硅光子在这两块市场可获得两位数的份额，到2016年可达到10亿美元的规模。
 
        不过，Ovum同时也认为，推动它成功的因素并非技术性能。那些讨论硅调制器与磷化铟调制器技术上谁更胜一筹的争论，Ovum从这些争论中获取的信息是它们的性能是比较接近的，短期内决定100G以太网和Infiniband模块市场接受硅光子的关键因素是，思科和Mellanox的市场份额。
 
        系统集成商的布局
 
        对硅光子技术关注升温的时间点是去年思科收购光纤技术公司Lightwire，后者拥有为高速网络应用设备开发的先进光学互连技术。高达2.71亿美元的收购价让业界感到惊奇，这家营收还不高的创业公司收购价是Opnext市值的两倍，Opnext还是光学元件领域的领导者。但是退一步讲，Opnext业务范围比较窄，仅聚焦在光学元件。
 
        而且，最值得关注的是，Lightwire的收购者思科，近期还花了比购Lightwire贵10倍的价格收购了智能网络安全解决方案商Sourcefire，价格差了几倍，但这些收购为思科世界带来了变化。
 
        无独有偶的是，硅光子技术界第二起收购同样由系统集成商发起，Mellanox目前正处于收购硅光子技术厂商Kotura的进程中，Kotura是一家以InfiniBand技术闻名的厂商，正如思科以太网交换闻名一样。
 
        随着通信速率的提升，光学系统的成本也在增加，另一方面，Mellanox来自电缆等其他配件的业务收入增长率还不到5%。
        光学组件已经变成最有战略性的产品之一，它限制着系统的竞争力以及毛利率水平，一家经过时间考验的系统厂商的回应就是，通过内部ASIC设计控制关键组件及材料的供应。
 
        思科新闻发言人、高端路由和光学事业部的副总Bill Gartner，曾公开解释过思科收购硅光子技术的目的，和过去几年其他半导体设计团队的收购一样。光学行业视硅光子为竞争性的材料系统之一，系统厂商视其为硅供应链中的几个专业化的形式之一。
 
        尤其数字CMOS有一个完整的服务供应商生态系统，OEM厂商可以选择自己制造ASIC，或者由芯片厂商开发，又或者采购外部商家现成的产品。当然也有厂商有实力从多家公司采购部分产品，然后合并到自己的设计里。
 
        与此完全不同的是，今天传统的光学企业首选的是现成常备的产品。个别厂商选择再加工或采购基本的器件，而且这些分散的器件也不容易组合起来。过去十年里，领先的光模块供应商越来越倾向于垂直整合，拥有自己的芯片供应链。当他们不得不外部采购时，来源也是竞争对手的。
 
        另一条可开拓的市场
 
        硅光子另一条开拓市场的路线是争取大型的电缆及连接器厂商，在这种情况下，硅光子不要遵循ASIC的发展模式，要与电连接厂商联合起来，这些厂商包括TE Connectivity、FCI、Amphenol。
 
        这种联合很符合情理，因为光缆与电气连接有相同的功能，其业务动态化相比ASIC也有更多的类似之处，在信号完整性方面的挑战也是相同的。驱动器如摩尔定律改进一样并不能适应任何光学或电子行业。特别是活跃的光纤光缆，因此产生了很多补充现有电力电缆的产品。举个例子，迷你型SAS线缆用于距离更长的铜缆。除了无源铜接触不到的地方，活性铜和光纤都可以用。对客户来说，细节是无关的，他们只看到各种符合需求的电缆及连接器。
 
        但是这种商业模式因为硅光子的来临面临着挑战，硅光子可以使OEM厂商越过他们的布线厂商，活性铜缆大部分用于InfiniBand。Mellanox的一部分市场会被收购来的硅光子公司Kotura俘获。另一方面，即使是市场慢热启动，布线厂商也仍然可以享受到硅光子带来的好处，硅光子的第一个实例就是Molex和Luxtera之间的合作关系，Molex如何基于Luxtera的硅光子芯片与既定的业务打包，向市场推广。
 
        线缆互连供应商一般不会对光学芯片感兴趣，TE Connectivity则是个例外，已经从半导体公司Zarlink收购了VCSEL和线缆业务，收购的原因之一就是他们的核心知识产权更多的体现在连接器上，还不是芯片上。Luxtera和Molex的合作模式说明，硅光子芯片进入线缆/连接器领域的可能。
 
        无晶圆厂半导体发挥力量
 
        一些人声称，把硅光子放在摩尔定律的轨道上，可使其像电子一样创建一个承载信息的传输方式。另有一些人表示反对，指出光学无法像电子那样从平面印刷板的设计中同样获益。
 
        电子门通常随着形体尺寸缩小而变得更快、耗电更少，而光子器件的结构不会因尺寸变小而同样受益，因此今天的光子器件会根据波长尽量最优化尺寸。下一代平板印刷带来的主要好处就是更平滑的波导壁，更少的损耗，而不是更小的器件尺寸。
 
        连续CMOS工艺节点通过更多的集成可以使功能更强，摩尔定律决定，相同的成本可能使功能提升两倍，而不是相同的功能使成本降半。
        硅光子技术的来临并不代表光学将直接集成到大的ASIC或处理器芯片里，不过大型的ASIC的确最需要更先进的互连技术。这些芯片也需要更先进的工艺节点，因为光子太大而很难做到经济性。
 
        同样的，集成对光学来说无疑是非常重要的，但对电子来说却不是压倒性的规则改变利器，光学集成在初期阶段，每个芯片只有十到几百个元件，每一代向更快数据传输速率的演变导致元件数量增长都不是独一无二的。现在高达100Gbps的速率会使用4X、10X集成的动态并行。
 
        但是请注意，随着时间的推移，25Gbps电接口日益成为主流后，10x10Gbps又退回到4x25Gbps。而对于400Gbps，16 x25 Gbps又代表着下一代的新主流。相信随着时间的推移，它也会恢复到不那么主流的水平上。
 
        因此，Ovum认为，硅光子带来的最深远影响会是，让无晶圆厂半导体发展模式发挥应有的力量。随着第一波硅光子产品投入市场，设计团队必须与现有的硅生态链厂家合作，以改善和补充设计工具、平面印刷以及晶圆厂流程。同样的过程也会发生在封装厂商这里，晶圆厂和封装厂商对硅光子感兴趣，是因为他们考虑到未来提供的服务里有光电产品的可能性。硅光子公司甚至还设想了他们的远期愿景——转型为以授权知识产权为主营业务，目标群体是已经拥有规模经济性的大型老牌制造厂家。