1、第一章：5G与数据中心带来的光模块需求增量来自哪里？第二章：头部整合与产能东移，行业竞争格局发生变化 第三章：国产光芯片布局与突破，上游稳定性在提升第四章：建议关注的标的 第五章：风险提示1核心观点核心观点：当：当前时点我前时点我们继们继续重点看续重点看好光好光模块赛模块赛道道DC数量增加架构演进连接需求数量&质量提升数据中心基站数增加xWDM组网5G数通光模块 量价齐升5G光模块量 价齐升收入北美企业头 部整合中国企业市 占率提升中国企业竞争环境 改善毛利率国产芯片持 续突破供应链稳 定性提升采购成本 下降2020-2025景气度EPS：PE：数据来源：东吴证券研究所整理2第一章：5G与数据
2、中心带来的光模块需求增量来自哪里？31.1 5G与数据中心市场带来庞大的光模块需求，行业进入长景气周期与数据中心市场带来庞大的光模块需求，行业进入长景气周期 5G方面，三大运营商酝酿xWDM前传方案带来更多25G彩光模块的需求，承载网中将BBU拆分成DU、CU带来更多中 传需求。数据中心方面，流量时代下数据中心建设量增多，新一代数据中心网络架构下，互联需求增长带来更多光模块需求。诸多因素共振，根据亿欧咨询预测，光模块市场空间有望在2025年达到177亿美元，复合增速达到15%，其中数据中心光 模块复合增速达到20%。图图1：2019-2025 按应按应用分用分类类的光的光模模块市块市场场收入收
3、入预预测测数据来源：YoleDvelopement，C114，东吴证券研究所41.2 数据中心：流量的时代，数据中心迎来容量增长、架构演进数据中心：流量的时代，数据中心迎来容量增长、架构演进数据来源：IDC圈，东吴证券研究所 5G是流量的时代，人工智能、VR/AR、物联网等新型应用出现，流媒体取代传统文字、语音成为消息的主要媒介，流量 需求爆发增长，对数据中心的容量和网络架构提出了越来越高的要对数据中心的容量和网络架构提出了越来越高的要求求。为了满足大带宽需求，多平面网络逐步成为数据中心网络架构主流。新一代数据中心网络架构表现为更多的横向流量，新一代数据中心网络架构表现为更多的横向流量，带带
4、来更多的互连需求。来更多的互连需求。图图2：2013-2021年年全全球数球数据据中心中心流流量增量增长长情况情况（EB）图图3：数据数据中中心的心的流流量转变量转变888112614261768218526773259164860021097322955385056367712980111851140780400020001600014000120001000080006000201320142015201620172018201920202021全球IP流量全球云计算流量80%20%南北向流量占比东西向流量占比30%70%数据来源：中国存储网，东吴证券研究所51.3 数据中心：新一代数据中
5、心网络架构下的光模块数量是之前数据中心：新一代数据中心网络架构下的光模块数量是之前的的65倍倍 随着网络架构升级，框式交换机逐步被拆成盒式交换机，光模块数量也随之增加。按照服务器双上联，收敛比1：3计算容量、哈希链路、光模块数量以及交换机数量。多平面网络架构下的光模块需求量 增长了65倍。图图4：网络网络架架构演构演进进示意图示意图数据来源：讯石光通讯，东吴证券研究所61.4 数据中心数据中心：400G时代下，为什时代下，为什么么100G的需求仍然颇具规模的需求仍然颇具规模图图5：机柜机柜内内部、部、机机柜间柜间、数据数据中中心间心间(DCI)使用使用的的光模光模块块方案方案 下一代数据中心光
6、模块组合将由25G/100G转化为100G/400G，100G将作为机柜内部连接 使用。400G时代下，100G的需求仍然颇具规模。7数据来源：YoleDveloppement，C114，东吴证券研究所1.5 数据中心：全球主数据中心：全球主要要ICP资本开支加速向上，中国市场不容小觑资本开支加速向上，中国市场不容小觑数据来源：讯石信息，东吴证券研究所图图6：全球全球主主要要ICP资本开支走资本开支走势势（US$M）全球ICP资本开支正进入下一个高增长周期，接下来两年增速将继续保持较高水平。2020年，美国7家ICP企业CAPEX预 计年增加99.69亿美元，BAT预计增加42.97亿美元。阿
7、里巴巴4月宣布将在3年内向云基础设施投资2000亿元；腾讯5月宣布未来五年将向云计算等技术基础设施投资5000亿 元。数据来源：Bloomberg，东吴证券研究所图图7：全球全球主主要要ICP资本开支季资本开支季度度数据数据（百万百万美美元）元）及及同比同比增增速速100.00%80.00%60.00%40.00%20.00%0.00%-20.00%-40.00%0500010000150002000025000苹果 谷歌Facebook亚马逊微软同比增速+25417+20412+3164+9969+10503+5005-416+4297+225402000040000600008000010
8、00002017201820192020E2021E140000US ICPs120000China BAT+2748+14266+1275781.6 5G：共建共享模式下共建共享模式下，CRAN将成为主要应用场景将成为主要应用场景CRAN的优势的优势 CRAN方式相对DRAN可减少减少末端机房及传输设备需求末端机房及传输设备需求，节省站址获取、机房租金及传输成本，理论上集中度越高效果越明显。由于DU集中放置便于统便于统一维护一维护，因此在建设成本和维护成本上较DRAN有一定优势，CRAN将成为5G建设的主要部 署模式。同时CRAN方式可实现DU的池组化或云化，实现基带资源的共享和多站间的业务
9、业务协同协同。图图8：DRAN、CRAN对比示意图对比示意图CRAN对前传光纤对前传光纤消耗消耗较较大大，xWDM将将成为主流成为主流。CWDM：20nm间隔（O-band为主）MWDM：7和13nm间隔（O-band为主）LWDM：800GHz（约4.5nm）间隔（O-band）DWDM：100GHz（约0.4nm）间隔（C-band）9数据来源：中国电信研究院，东吴证券研究所1.7 5G：三大运营商酝三大运营商酝酿酿xWDM模式，彩光模块占比或显著提升模式，彩光模块占比或显著提升 为了节省光纤资源，当前三大运营商分别酝酿三个WDM组网方案，三个方案下均采用彩光模块，彩光模块占比或将显著 提
10、升。图图9：三大三大运运营商营商前前传波传波分分复组复组网网方式方式对对比比10数据来源：中国电信研究院，东吴证券研究所第二章：头部整合与产能东移，行业竞争格局发生变化112.1“头部整合头部整合”与与“产能东移产能东移”，光模块竞争格局生变，光模块竞争格局生变数据来源：Ovum，东吴证券研究所 2015-2019，光模块行业竞争格局的变化体现为“头部整合头部整合”与“产能东移产能东移”。头部整头部整合：合：II-VI收购Finisar，行业垂直整合能力得到加强，Finisar的传统优势项目在于交换机光模块。Lumentum收购Oclaro，此后又将光模块业务出售给CIG剑桥。行业行业头部整合
11、背后蕴藏着行业总体产能的下降，以及中国企业竞争力的提头部整合背后蕴藏着行业总体产能的下降，以及中国企业竞争力的提升。升。产能东移产能东移：2015年，市占率前10的中国企业只有1家；2019年，市占率前10的中国企业有3家。不算其他规模较小的厂商，中国光模块企业市占率从5%提升到27%。图图10：2015年全球年全球光光模块模块厂厂商市商市场场份额份额图图11：2019年全年全球球光光器器件件厂厂商商市市场场份额份额16%9%8%6%5%4%4%3%3%4%38%FinisarLumentum安华高科技Sumitomo光迅科技Oclaro新飞通光电-富士通光器件索尔思光电其他19%14%10%
12、10%9%8%7%4%6%3%2%2%2%1%1%2%-(+Finisar)Lumentum(+Oclaro)鸿腾精密科技(Broadcom)光迅科技 旭创科技 华工正源 Sumitomo思科(Acacia Communication)新飞通光电公司 富士通光器件 韩国光模块公司 索尔思光电易飞扬AOI安科光电 其他1 2数据来源：YoleDveloppement，C114，东吴证券研究所2.2 以史为鉴：光器件企业盈利能力在需求释放的时候显著改善以史为鉴：光器件企业盈利能力在需求释放的时候显著改善数据来源：LightCounting，东吴证券研究所图图12：2010-2018全全球球光通光通
13、信信企业企业净净利率利率趋趋势势 2014-2015年中国4G建设阶段，净利率小幅增长；2016年数据中心100G光模块元年，光器件企业净利率大幅增长。中国4G建设启动中国4G叠加北美数据中心建设需 求数据中心数据中心100G光光 模块首次启用模块首次启用100G光模块价格下降，中兴采购暂停-5%0%5%10%15%20%25%30%201020112012201320142015201620172018网络内容服务厂商通信服务运营商网络设备供应商半导体芯片供应商光器件供应商132.3 中国光模块企业盈利能力正在提升中国光模块企业盈利能力正在提升数据来源：Wind，东吴证券研究所图图13：20
14、15-2019光光模模块企块企业业毛利率毛利率图图14：2015-2019光光模模块企块企业业净利率净利率0%10%20%30%40%20162015中际旭创2017华工科技2018光迅科技2019新易盛0%5%10%15%20%20162015中际旭创2017华工科技2018光迅科技2019新易盛0%5%10%15%20%图图16：2015-2019光光模模块企块企业业ROIC25%20152016中际旭创2017华工科技2018光迅科技2019新易盛0%图图15：2015-2019光光模模块企块企业业ROE25%20%15%10%5%201920152016中际旭创2017华工科技2018
15、光迅科技新易盛 2019年光模块行业需求迎来改善，下游需求呈现5G与数据中心共振现象。中国光模块企业盈利能力明显提升，具体体现为毛利率、净利率、ROE、ROIC的提升。14第三章：国产光芯片布局与突破，上游稳定性在提升15电芯片电芯片/TIA激光器驱动器 大部分光模块 美信、Inphi25G 30%DSP 大部分光模块 NEL、Inphi、海思未作要求光芯片光芯片DFB接入网、传输网、无线基站、数据中心-、Broadcom、Macom、三菱25G DFB 70%VCSEL 数据中心、3D感-、测、距离传感器 Lumentum、AMS25G VCSEL3040%EML电信骨干网、城Finisar
16、、域网、数据中心 Lumentum、间互联Broadcom25G EML 50%；50G EML 20%3.1 国产光电芯片发展潜力大、动力足、可行性高国产光电芯片发展潜力大、动力足、可行性高数据来源：东吴证券研究所5%15%；ROE10%；新产品销售收入占主营业务收入比例20%。进行中2021以2018年为基数，2021年净利润CAGR15%；ROE10%；新产品销售收入占主营业务收入比例20%。进行中2022以2018年为基数，2022年净利润CAGR15%；ROE10%；新产品销售收入占主营业务收入比例20%。进行中244.7 剑桥科技：产能爬坡中的光模块新星剑桥科技：产能爬坡中的光模块
17、新星图图31：剑桥剑桥科科技在技在光光模块模块行行业的业的竞竞争力争力和和优势优势数据来源：公司年报，东吴证券研究所“中国中国领先的制造能力领先的制造能力”+“中国团队对市场的理解力中国团队对市场的理解力”+“Oclaro全球领先的技术水平全球领先的技术水平”。产能爬产能爬坡坡中中，重重视视100G、400G光光模模块块的的放放量量过过程。程。中国领先的制造能力中国团队把握市场的敏锐性制造优势市场优势技术优势4.348.3914.5213.8116.960.6124.791.2914.4113.1311.747.23120%100%80%60%40%20%0%-20%-40%5020151030253520142015201620172018数据来源：公司年报，东吴证券研究所2019图图32：剑桥剑桥科科技收技收入入结构结构及及总收总收入入同比同比其他业务（亿元）光模块（亿元）工业物联网软硬件及其解决方案（亿元）光接入终端（亿元）无线网络设备（亿元）营业总收入同比（%）中国领先的制造能力中国团队把握市场的敏锐性原全球领先的Oclaro光模块的技 术水平25第五章 风险提示265 风险提示风险提示 因疫情导致海外客户光模块新产品验证进度不及预期；因疫情导致海外上游原材料供应能力减弱；5G建设不及预期；全球数据中心建设进度不及预期；光模块行业竞争加剧导致利润不及预期。27
