1.光子芯片是推动5G/6G和人工智能发展的基础设施，以光子芯片为核心的光子产业对于通信、显示与成像、工业传感与自动化、生命科学以及安防等多个关键领域中至关重要。

2.硅光技术是实现推动光子技术跃升的关键，其在智能传感、移动终端等产品中实现更紧凑的集成，为智能驾驶、激光雷达、面部识别、高速互联等应用领域提供了创新的解决方案。

3.在光通信领域，随着网络带宽需求的日益增长，高速率传输技术已成为研究的焦点。其中，LPO技术以其低功耗、低延迟、低成本和可热插拔的优势，在数据中心等短距离传输场景中优势显著；CPO技术则有望为数据中心光互连技术提供更紧凑、高效、低功耗的解决方案。未来，随着200G光芯片和硅光子技术的不断成熟，传输速率的瓶颈将逐步被突破，推动光模块从800G时代向1.6T时代，甚至3.2T时代的跃迁。

4.人工智能应用中，数据中心的分布式计算需求日益增长，服务器间的大量数据交换对数据互联带宽提出了更高的要求。混合光-电计算系统作为一种新兴的技术方向，融合了光计算的高带宽和高速度优势，以及电计算的灵活性，在计算机视觉、机器人学、显微学以及其他视觉计算任务带来了新的机遇。

当前，信息产业的核心技术处在“从电到光”的转换过程，光（电）子产业已经成长为一个庞大的经济产业，其发展呈现出三个重要的趋势。

第一个趋势是，市场规模和增速仍在持续扩大。据国际光学工程学会（SPIE）的统计分析，2023年光电产业增长超过2.39万亿美元。尤其是2013年-2023年这10年内，光电产业增长了40%，年复合增长率（CAGR）为4.3%。

预计到2024年，光子元器件的收入将达到3790亿美元，光学产品和服务的市场规模每年在7万亿到10万亿美元之间波动。随着相关技术的推广普及，每年光科学和应用约16万亿美元，这意味着光科学和应用约占世界经济的15%以上。

第二个趋势是，随着产品向终端用户靠近，其经济价值和市场潜力也随之增加。

在对光电产业进行深入评估时，我们必须全面审视其价值链的每个环节，这一链条从原材料开始，经过一系列增值工艺，最终转化为市场上的成品。它不仅涉及玻璃和半导体基板等基础材料，还包括光学元件、子系统，直至最终的光子学产品和依赖光子学技术的各种支持产品。

目前，该产业可被细分为多个关键领域，包括消费电子、国防、显示技术、照明、通信、半导体制造、传感技术、光伏能源、先进制造以及生物医学等十大细分市场。数据显示，光通信领域以43%的增长率领先，其次是显示技术领域的25%，先进制造领域的8%，以及生物医学领域的5%。

增长率不仅揭示了各细分市场的当前表现，也为我们提供了关于未来发展趋势的重要线索。尤其是光通信领域，得益于数据中心、智能汽车、5GtoB等应用场景的扩展，光通信解决方案的需求不断增长，推动了行业的快速发展。

第三个趋势是，全球光子元器件行业的分布呈现出“中小企业（SMEs）主导创新，大型企业创造行业收入”的特征。

据2022年数据显示，约84%的光子元器件制造商属于中小企业范畴，年收入低于5000万美元。至2022年，全球约有4706家公司活跃在此行业。其中，亚洲以52%的企业数量占比领先，其次是欧洲（25%）和北美（22%）。另一方面，大约5%的公司，如三星、康宁、尼康和卡尔蔡司等，创造了行业85%以上的总收入。

值得注意的是，尽管随着时间的推移，中小型公司会逐渐成长，其在行业生态图中的位置也会相应上升。然而，并非所有公司都能经历这样的成长轨迹。一些公司可能会退出市场，一些被收购，还有一些可能因创始人退休而关闭。这些动态反映了市场的自然选择和经济周期的波动，也是行业健康发展的自然组成部分。

从更为宏观的层面（即经济体或国家）来看，光子产业的发展已经成为国家战略竞争的一个关键点。为了确保在这一关键技术领域的领先地位，各国政府已经制定了一系列计划和战略，旨在推动光子技术的创新和产业化。

美国方面：美国政府高度重视光子产业的发展，认为这是维持其全球科技领先地位的关键因素。在这一领域，美国集成光子制造研究所（AIM Photonics）获得了显著的投资，这反映了美国在推动集成光子技术研究和产业化方面的重视。

欧盟方面：欧盟已经将光子技术作为其“地平线2020”计划的一部分，这是一个广泛的研究与创新框架计划，涵盖了多个科技领域。此外，欧盟通过电子元件和系统联合承诺（ECSEL JU）等年度战略计划，进一步支持光子技术的发展。

日韩方面：两国在积极投资光子技术的研发，以保持其在全球光电子产业中的领先地位。他们的投资反映了对光子技术作为未来经济增长驱动力的认识。

中国方面：中国对光子产业的推动计划尤为显著，特别是在陕西省推出的“追光计划”。该计划是国内首个以顶层设计的方式布局光子产业的省份，目标是形成全生态体系，并打造全球光子技术原始创新高地。目前，该计划已升级至2.0阶段，并启动了“跃迁行动”，这标志着中国在加速实现打造千亿级光子产业集群的战略目标上的决心。

上述计划和战略的实施，不仅展示了各国对光子技术重要性的认识，也体现了它们在全球科技竞争中寻求领导地位的雄心。

光通信的发展受制于交换机的端口成本与光学成本之间的关系。在10G时，光学成本约占整个BOM成本的 10%，而端口+ASIC成本约占 90%。到了100G，这一比例接近 50%，原因是ASIC所提供的带宽容量（capacity）已经大大提高。15年前交换机是40G带宽容量，如今单个ASIC就提供50T带宽。从40G到50T的扩展，极大地节省了端口的单位比特成本。

“能耗显著下降+速率大幅提高”带来的是更卓越性价比。

1.光学和光电子产业发展研究.中科创星

2. Optics & Photonics Global Industry Report 2024.SPIE

3.2024年通信行业深度报告：光子的黄金十年，AI拉动下的光学革命.国盛证券

4.瞭望｜光子芯片，能否让中国“换道超车”？.米磊