光トランシーバー市場は記録的な拡大を見せる

 

 

AI 要因がすべてを変えた

 

ほら、3 年前にこの市場を予測していた人は誰でも間違っていました。完全に間違っています。

大規模な言語モデルの出現により、{0}具体的には、そのトレーニングに必要な GPU クラスタ アーキテクチャが登場し、-需要曲線は一夜にして書き換えられました。 1 つの NVIDIA DGX H100 ラックには 4.8 Tbps の East West 帯域幅が必要です。-それはタイプミスではありません。ラックは 1 つです。そして、これらは単独では機能しません。それらはネットワークで数千のクラスターに接続されています。

2024 年の数字は私が知るよりも詳しく物語っています。400G 以上の-高速トランシーバーの導入は前年比-250%-増加しました。モジュールの出荷数は世界で約2,250万個に達しており、業界関係者はその数字が2025年には3,450万個に膨らむと予想している。

実際に現場で何が起きているのかをご紹介します。クラウド プロバイダは単にアップグレードしているだけではなく、-光学的な制約を考慮して施設全体を再設計しています。電源のプロビジョニング、ラックのレイアウト、さらには不動産の決定も、トランシーバーの仕様から下流に流れるようになりました。ハイパースケール事業者は今年、容量追加に合計 2,150 億ドルを費やす予定で、その予算のかなりの部分が光リンクに直接当てられます。

 

 

800G: 新しいベースライン (準備ができているかどうかに関係なく)

 

400G から 800G への移行は、ほとんどの機器ベンダーの予想よりも早く起こりました。

800G出荷量は 2025 年に 2 倍になると予測されていますが、緩やかな成長ではありません。ダブル。一方、1.6T モジュールはサンプリングに入っており、主要サプライヤーの間では 3.2T の開発スケジュールについてのささやきが飛び交っています。

800G が特に興味深い-そして問題がある-のは、熱エンベロープです。これらのモジュールはそれぞれ 14 ～ 20 ワットを消費します。高密度スパイン-リーフ トポロジでは、この熱負荷向けに設計されていないスイッチ ラインカードにキロワットの熱が集中していることになります。 OSFP フォームファクタは、QSFP-DD よりも優れた放熱性を提供するため、多少は役に立ちますが、依然として制約があり、オペレータはポート密度と冷却能力の間で不快なトレードオフを強いられます。

ファイバーの管理も面倒になります。速度が高くなると、挿入損失と反射損失の許容誤差が厳しくなります。これらのレートでの PAM4 シグナリングでは、汚れたコネクタや標準以下のパッチ ケーブルは許容されません。一部の通信事業者は、既存のファイバー プラントが大幅な改善を行わなければ 800G をサポートできないことを-高額な費用で-発見しました。

 

ここで実際にお金を稼いでいるのは誰ですか

 

2021年から2022年のサプライチェーンの混乱以来、競争環境は大幅に強化されました。

Coherent と InnoLight は事実上トップの座を分け合い、それぞれ約 14 億ドルのトランシーバー収益を生み出しています。しかし、より興味深いのは垂直統合です。 Broadcom と Marvell は、限界費用効率よりもサプライ チェーン管理の重要性に賭けて、DSP とレーザーの製造を社内で行いました。-最近の輸出制限と部品不足を考慮すると、その賭けは先見の明があるように思えます。

InnoLight の軌跡は特に注目に値します。同社の 2024 年の数字は、-売上高は 122.6% 増の 238 億 6000 万円、純利益は 137.9% 増-で、AI インフラストラクチャの構築中に北米のハイパースケーラーにとって優先サプライヤーとなった場合に何が起こるかを反映しています。彼らは本質的に波に完璧に乗り、需要が爆発的に増加したのと同じように生産能力を拡大しました。

中国のサプライヤーは広くシェアを拡大​​している。 Eoptolink は 179% の収益成長を記録しました。 Accelink は、コヒーレント光学分野において依然として有力な存在です。このサプライヤー集中の地政学的な影響はまだ完全には表れていないが、大手クラウドプロバイダーの調達チームがそれについて検討しているのは確かだ。

Cisco と Huawei は興味深い中間地点を占めており、トランシーバーも製造しているシステム ベンダーです。{0}ファーウェイは200G CFP2コヒーレントモジュールを独占しています。 Cisco の Acacia 買収により、同社はプラガブル コヒーレントの信頼性を獲得し、400ZR の大量出荷は有意義なものとなりました。

 

CPO の質問

 

最終的には、一緒にパッケージ化された光学部品が重要になります。{0}最終的に。

理論上の利点は非常に大きく、光エンジンをスイッチ ASIC に直接組み込むことで、電力効率が 3.5 倍向上し、プラグ可能インターフェイスに固有の電気損失を排除できる可能性があります。 Nvidia は、2025 年から 2026 年のハードウェア ロードマップに CPO の統合を示しました。

しかし、この文では「最終的に」が多くの役割を果たしています。

実際の課題は簡単ではありません。-パッケージングの複雑さは劇的に増加します。故障モードは変化します。-光学部品が 15,000 ドルのスイッチ ASIC と同梱されている場合-、レーザーが故障するとアセンブリ全体を交換することになります。フィールドでの保守性は本質的に失われます。

業界関係者のほとんどは、今後 3-5 年間でハイブリッド アプローチになると予想しています。つまり、特定の高密度アプリケーションには CPO、それ以外の場所にはプラグインが可能になります。プラガブル光学市場は、CPO の置き換えを考慮しても、2030 年までに 56 億ドルから 99 億ドルに成長すると予測されています。

Linear Pluggable Optics（LPO）は、モジュールから DSP を削除する中間パスであり、プラグ可能性を維持しながら消費電力を約 30% 削減します。{0}}いくつかのハイパースケーラーは、特定のユースケース向けに LPO ソリューションを認定しています。

 

 

地域のダイナミクス

 

北米は世界の需要の約 36% を占めており、ハイパースケールのデータセンターが集中しています。米国だけでも 2,600 を超えるデータセンターがあり、ここでは AI インフラストラクチャの構築が不釣り合いに進んでいます。

アジア太平洋地域は急速に成長していますが、収益シェアは 38% であり、最も高い CAGR が予測されています。中国国内のサプライヤーは、800Gおよび1.6Tの製造能力を積極的に拡張し、国内のクラウドプロバイダーと、輸出制限が許す限り海外の顧客の両方にサービスを提供している。

欧州は遅れている。劇的ではありませんが、顕著です。ハイパースケールの存在感は薄く、5G 導入は遅れており、データセンター インフラストラクチャへの設備投資は米国のレベルに匹敵しません。

 

5G の部分

 

ほとんど忘れられていますが、5G フロントホールとバックホールは、データセンターの議論によって影が薄くなることが多いものの、明確な需要促進要因となっています。

5G ネットワークの分割アーキテクチャにより、25G SFP28 モジュールは困難な導入環境に押し込まれます。屋外キャビネット、広い温度変化、工業用グレードの要件。-フロントホール光学機器からの収益だけでも、2025 年には 6 億 3,000 万ドルに達すると予想されます。

バックホールはポイント{0}}ツー-アーキテクチャからメッシュ x- トポロジに移行しており、低消費電力で温度範囲が拡張された 10G から 100G モジュールの需要が生まれています。これは、ハイパースケール データセンターとは異なる市場セグメントです。{6}}容量は少なく、利益率が高く、より専門的な要件が求められます。

 

次に何が起こるのか

 

ロードマップはかなり明確です。2026 年までに 800G、2026 年に 1.6T が増加-2027 年までに 3.2T がトライアルに入ります。各世代では、電力、熱、ファイバー インフラストラクチャなど、電力、熱、ファイバー インフラストラクチャなど、同じ一連の課題が徐々に高くなっています。

シリコン フォトニクスは今後もディスクリート コンポーネントのアプローチに取って代わり、より高密度な統合とビットあたりのコストの削減を可能にします。{0}主要なサプライヤーはすべて、ここに重要な研究開発リソースを投入しています。

予測しにくい変数は需要です。 AI インフラストラクチャへの投資は現在の成長率を何年も維持する可能性がありますが、初期の構築段階が完了すると頭打ちになる可能性もあります。ハイパースケーラーの設備投資コミットメントは、少なくとも 2026 年まで拡大が継続することを示唆していますが、それ以降を予測するには、データが裏付ける以上の信頼が必要です。

確かなことは、光トランシーバーがインフラストラクチャー商品から戦略的制約に移行したことです。調達サイクル、サプライヤーとの関係、技術ロードマップの調整は現在、主要なクラウド プロバイダーで経営幹部レベルの注目を集めています。-それは新しいですね。

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市場は単に拡大しただけではなく、{0}テクノロジー バリュー チェーン内で根本的に再配置されています。