تعمل الدولة على زيادة استثماراتها في أبحاث وتطوير الرقائق الإلكترونية لتحسين معدل توطين الأجهزة البصرية.

باعتبارها جوهر تكنولوجيا الفوتونيات، شهدت الأجهزة الفوتونية توسعًا متواصلًا في حجم سوقها بالتزامن مع التطور السريع لهذه الصناعة. وتمثل السنوات الخمس المقبلة فترة حاسمة لتحقيق أهداف مبادرة "صنع في الصين 2025"، وفرصة استراتيجية لتسريع نمو صناعة الأجهزة الفوتونية. ولتحقيق هذه الغاية، تعاونت إدارة المعلومات الإلكترونية بوزارة الصناعة وتكنولوجيا المعلومات، بتوجيه من الجمعية الصينية لصناعة المكونات الإلكترونية، مع كبرى الشركات المحلية والمؤسسات البحثية والجامعات وخبراء الصناعة، لوضع خارطة طريق مشتركة لتطوير تكنولوجيا صناعة الأجهزة الفوتونية في الصين (2018-2022). وتهدف هذه الخارطة إلى تحليل الوضع الراهن للصناعة، وتحديد التحديات والأولويات الرئيسية، ووضع أهداف التنمية للسنوات الخمس المقبلة.

الوضع الصناعي

وفقًا لبيانات شركة الاستشارات "أوفوم"، شهد سوق أجهزة الاتصالات الضوئية العالمي نموًا مطردًا خلال الفترة من 2015 إلى 2021، ومن المتوقع أن تصل إيراداته إلى 16.6 مليار دولار أمريكي في عام 2020. وقد حافظ الطلب من قطاعي الاتصالات السلكية واللاسلكية ونقل البيانات على استقراره، بينما استقر سوق شبكات الوصول. وبالمقارنة مع أسواق المعدات وكابلات الألياف الضوئية، لا يزال قطاع أجهزة الاتصالات الضوئية شديد التنافسية، مع انخفاض تركيز السوق، وكثرة الشركات المصنعة، وتشتت الحصص السوقية.

من منظور تكنولوجيا المنتجات، قامت كبرى الشركات العالمية المصنعة لأجهزة الفوتونيات بنشر رقائق وأجهزة ووحدات بصرية نشطة على نطاق واسع، محققةً سرعات تصل إلى 100 جيجابت/ثانية وما فوق. وتتمتع الشركات الصينية المحلية بحصة سوقية مرتفعة نسبيًا في الأجهزة السلبية ووحدات الإرسال والاستقبال الضوئية منخفضة السرعة في السوق المتوسطة والمنخفضة، إلا أن هناك مجالًا واسعًا للتحسين في الأجهزة النشطة والوحدات البصرية عالية الأداء. وقد أصبح توسيع سوق مراكز البيانات محور اهتمام مشترك للعديد من مصنعي أجهزة الفوتونيات.

من حيث الربحية، تُعدّ صناعة أجهزة الاتصالات الضوئية الأقل ربحيةً ضمن سلسلة القيمة الصناعية بأكملها. وينطبق هذا بشكل خاص على الشركات المحلية التي تُركّز على المنتجات المتوسطة والمنخفضة الجودة، مما يُؤدي إلى مستويات ربحية أقل تفاؤلاً. وهذا يُصعّب على معظم الشركات المحلية الاستثمار بشكل أكبر في البحث والتطوير للمنتجات المتطورة، مما يُعيق التنمية المستدامة لهذه الصناعة.

من منظور الحصة السوقية، تُعتبر الشركات الصينية ضعيفة نسبياً في سوق أجهزة الاتصالات الضوئية العالمية، حيث لا تضم ​​سوى شركة صينية واحدة ضمن أفضل عشر شركات عالمياً. تهيمن الشركات الأمريكية واليابانية بشكل شبه كامل على منتجات الأجهزة المتطورة، مع وجود نقص في العرض مقارنةً بالطلب، بينما لا تزال الشركات المحلية في مرحلة البحث والتطوير في هذا المجال.

فيما يتعلق بقدرات الرقائق الأساسية، لم تتقن الشركات المحلية سوى عمليات تصنيع رقائق الليزر، وأجهزة الكشف، والمعدِّلات بسرعات 10 جيجابت/ثانية وما دونها، بالإضافة إلى رقائق PLC/AWG وقدرات تصميم الدوائر المتكاملة وتغليفها واختبارها. عمومًا، لا تزال هناك فجوة كبيرة مقارنةً بالشركات الرائدة عالميًا، حيث تتخلف تقنية الرقائق المتطورة عن الولايات المتحدة واليابان بجيل أو جيلين. علاوة على ذلك، يعتمد تصنيع رقائق الفوتونيات محليًا بشكل كبير على الولايات المتحدة وسنغافورة وكندا وألمانيا وهولندا وتايوان، مما يؤدي إلى خسائر كبيرة في التقنيات الرئيسية. ونظرًا لافتقار الصين إلى منصة متكاملة ومستقرة لتصنيع رقائق وأجهزة الفوتونيات، فضلًا عن نقص القوى العاملة الماهرة، لم تُنشئ بعد نظامًا شاملًا وموحدًا للبحث والتطوير في مجال أجهزة الاتصالات الضوئية، مما ينتج عنه دورات تطوير طويلة وكفاءة منخفضة.

استراتيجيات وأهداف التنمية

1. استراتيجيات التنمية

(1) تحسين بيئة الأعمال وتعزيز نظام بيئي صناعي صحي: تحسين بيئة الصناعة من خلال دعم السياسات وتوجيه السوق لتعزيز تنمية المؤسسات الصحية.

(2) معالجة الرقائق/الأجهزة المتطورة لضمان أمن سلسلة التوريد: التركيز على التغلب على الاختناقات التقنية في الرقائق والأجهزة المتطورة لتأمين سلسلة الصناعة.

(3) تعزيز الأسواق الدولية وتشجيع عولمة الصناعة: الاستفادة من مبادرة "الحزام والطريق" لاستكشاف الأسواق الناشئة في آسيا وأفريقيا بنشاط، ودفع الإنتاج الدولي والبحث والتطوير.

2. أهداف التكيف الهيكلي

(1) الانتقال من المنتجات منخفضة التكلفة إلى المنتجات عالية التكلفة: تحسين هيكل المنتج بما يتناسب مع متطلبات السوق، مع التركيز على تعزيز البحث والتطوير وتحقيق اختراقات سوقية في وحدات الإرسال والاستقبال الضوئية بسرعة 100 جيجابت/ثانية، ومنتجات ROADM، وموصلات الألياف الضوئية عالية الجودة، وليزر بسرعة 10 جيجابت/ثانية و25 جيجابت/ثانية، ورقائق الدوائر المتكاملة الداعمة. زيادة الاستثمار في وحدات الإرسال والاستقبال الضوئية من الجيل التالي بسرعة 400 جيجابت/ثانية وتكامل الفوتونيات السيليكونية لمواكبة الشركات الرائدة عالميًا.

(2) التحول من التجميع إلى تقنية الرقائق الأساسية: معالجة نقاط الضعف في المراحل الأولية وتعزيز البنية التحتية للصناعة من خلال تطوير قدرات البحث والتطوير والتصنيع للرقائق الضوئية، بما في ذلك رقائق الليزر، ورقائق كاشفات الضوء، ورقائق الدوائر المتكاملة، والرقائق الضوئية المتكاملة. ضمان أن تتجاوز نسبة التوطين في الرقائق الضوئية متوسطة ومنخفضة التكلفة 60% بحلول عام 2022، وأن تتجاوز نسبة التوطين في الرقائق الضوئية عالية التكلفة 20%.

(3) تنمية الشركات الرائدة والشركات الصغيرة والمتوسطة الناشئة: رعاية الشركات الرائدة لدفع تطوير التكنولوجيا الأساسية ووضع المعايير، مع دعم نمو الشركات الصغيرة والمتوسطة الناشئة لتعزيز النظام البيئي للصناعة.

(4) تعزيز الترابط عبر سلسلة الصناعة: توحيد بيئة الصناعة وبناء منظومة صناعية متكاملة من خلال تشجيع مصنعي معدات الأنظمة المحليين على إعطاء الأولوية للأجهزة الضوئية المحلية. تعزيز الابتكار التعاوني عبر سلسلة الصناعة، وإنشاء منصات اختبار، والعمل بشكل مشترك على تطوير منظومات التطبيقات لتعزيز القدرة التنافسية الدولية.

3. أهداف الابتكار التكنولوجي

(1) بناء منصات التعاون والابتكار في الصناعة: تسريع بناء المركز الوطني للابتكار في التصنيع لتقنية المعلومات الضوئية، ودمج موارد الابتكار المحلية والدولية، ودفع التحول الصناعي والتحديث.

(2) تعزيز البحث والتطوير وتنمية المواهب في مجال الليزر النشط الأساسي، ورقائق السيليكون الضوئية، والمواد الأولية الرئيسية: معالجة الفجوات التكنولوجية من خلال إنشاء منصات بحث وتطوير مشتركة، وزيادة احتياطيات المواهب، وجذب المواهب الخارجية عالية المستوى.

(3) إنجازات في عمليات التغليف والاختبار المتكاملة عالية الكثافة وعالية السرعة: بقيادة الشركات الرائدة، تعزيز تصنيع وحدات الإرسال والاستقبال الضوئية المتماسكة بسرعة 100 جيجابت/ثانية و200 جيجابت/ثانية، ومنتجات ROADM، ووحدات الإرسال والاستقبال الضوئية بسرعة 200 جيجابت/ثانية و400 جيجابت/ثانية لمراكز البيانات، ووحدات الإرسال والاستقبال الضوئية بسرعة 25 جيجابت/ثانية لاتصالات الجيل الخامس، ودعم المشاريع الوطنية الكبرى.

(4) تحسين المعايير الفنية وأنظمة الملكية الفكرية: إنشاء نظام معياري شامل لأنظمة وأجهزة الاتصالات البصرية، وتشجيع الشركات على المشاركة في وضع المعايير الدولية والمحلية، وتعزيز طلبات براءات الاختراع، وتحسين جودة براءات الاختراع، وبناء مجمع براءات اختراع محلي لتعزيز القدرة التنافسية الدولية.

من المتوقع أن تحقق صناعة الأجهزة الضوئية في الصين، من خلال هذه الإجراءات، اختراقات تكنولوجية وتحديثًا صناعيًا خلال السنوات الخمس المقبلة، مما يؤدي تدريجيًا إلى تضييق الفجوة مع القادة الدوليين وتعزيز التنمية الصحية والمستدامة للقطاع.