Optiliste transiiverite turul on rekordiline laienemine

 

 

AI tegur muutis kõike

 

Vaata, igaüks, kes seda turgu kolm aastat tagasi ennustas, eksis. Täiesti vale.

Suurte keelemudelite tekkimine-ja täpsemalt nende koolitamiseks vajalikud GPU-klastri arhitektuurid-kirjutasid nõudluskõverad üleöö ümber. Üks NVIDIA DGX H100 rack vajab ida{5}}lääne ribalaiust 4,8 Tbps. See pole kirjaviga. Üks riiul. Ja need asjad ei toimi isoleeritult; nad on võrgustunud tuhandetesse klastritesse.

2024. aasta numbrid räägivad paremini kui mina oskan: 400G ja suurema kiirusega{2}}transiiverite kasutuselevõtt kasvas aastaga 250%-üle{5}}aasta. Moodulite saadetiste arv ulatus kogu maailmas umbes 22,5 miljoni ühikuni ja tööstuse jälgijad eeldavad, et see arv kasvab 2025. aastal 34,5 miljonini.

Siin on see, mis tegelikult kohapeal toimub. Pilveteenuse pakkujad ei uuenda ainult{1}}, vaid kujundavad optiliste piirangute tõttu ümber terveid rajatisi. Toitevarustus, riiulipaigutused ja isegi kinnisvaraotsused voolavad nüüd transiiveri spetsifikatsioonidest allavoolu. Hüperskaala operaatorid kulutavad sel aastal võimsuse suurendamiseks 215 miljardit dollarit ja oluline osa sellest eelarvest läheb otse optilistesse linkidesse.

 

 

800G: uus baasjoon (olenemata sellest, kas olete valmis või mitte)

 

Üleminek 400G-lt 800G-le toimus kiiremini, kui enamik seadmemüüjaid eeldas.

800Gsaadetiste arv kahekordistub 2025. aastal. Ei kasva tagasihoidlikult. Kahekordne. Vahepeal on 1,6T moodulid proovivõttu ja suuremate tarnijate seas liiguvad 3,2T arendusgraafikud.

800G teeb eriti huvitavaks-ja problemaatiliseks-termiline ümbris. Need moodulid tõmbavad igaüks 14–20 vatti. Tiheda selgroo -lehtede topoloogias näete kilovatte soojust, mis on koondunud lülitusliini kaartidele, mis pole selle soojuskoormuse jaoks mõeldud. OSFP vormitegur aitab mõnevõrra kaasa, pakkudes paremat soojuse hajumist kui QSFP-DD, kuid see on siiski piirang, mis sunnib operaatoreid tegema ebamugavaid kompromisse porditiheduse ja jahutusvõimsuse vahel.

Ka kiudude haldamine muutub inetuks. Suuremad kiirused tähendavad rangemaid tolerantse sisestuskao ja tagasivoolu kadu osas. Nendel kiirustel PAM4 signaalimine ei andesta määrdunud pistikuid ega ebastandardseid patch-kaableid. Mõned operaatorid on avastanud-kallilt-, et nende olemasolevad kiutehased ei suuda ilma olulise parandamiseta toetada 800G.

 

Kes siin tegelikult raha teenib

 

Konkurentsikeskkond on pärast 2021.–2022. aasta tarneahela häireid märkimisväärselt tugevnenud.

Coherent ja InnoLight jagavad tõhusalt kõrgeimat positsiooni, millest igaüks teenib umbes 1,4 miljardit dollarit transiiveri tulu. Kuid huvitavam dünaamika on vertikaalne integratsioon. Nii Broadcom kui ka Marvell on DSP- ja lasertootmise sisse viinud-, panustades sellega, et tarneahela juhtimine on olulisem kui piirkuluefektiivsus. Arvestades hiljutisi ekspordipiiranguid ja komponentide puudust, tundub see panus ettenägelik.

InnoLighti trajektoor väärib erilist tähelepanu. Nende 2024. aasta tulud-kasvasid 122,6% 23,86 miljardi jeenini, puhaskasum 137,9%-, peegeldavad seda, mis juhtub siis, kui olete AI infrastruktuuri väljaehitamise ajal Põhja-Ameerika hüperskaalarite eelistatud tarnija. Nad on põhimõtteliselt lainel suurepäraselt sõitnud, suurendades võimsust just siis, kui nõudlus plahvatuslikult kasvas.

Hiina tarnijate osakaal on laias laastus tõusnud. Eoptolinki tulud kasvasid 179%. Accelink jääb koherentses optikas jõuks. Selle tarnijate koondumise geopoliitilised tagajärjed pole veel täielikult välja kujunenud, kuid suuremate pilveteenuse pakkujate hankemeeskonnad mõtlevad sellele kindlasti.

Cisco ja Huawei on huvitavad kesktee{0}}süsteemimüüjad, kes toodavad ka transiivereid. Huawei domineerib 200G CFP2 koherentsetes moodulites. Cisco Acacia omandamine andis neile ühendatava koherentsuse usaldusväärsuse ja nende 400 ZR mahus saadetised on olnud tähendusrikkad.

 

CPO küsimus

 

Kaas{0}}pakendatud optika muutub lõpuks oluliseks. Lõpuks.

Teoreetilised eelised on märkimisväärsed: optiliste mootorite manustamine otse lüliti ASIC-idesse võib suurendada energiatõhusust 3,5 korda ja kõrvaldada ühendatavatele liidestele omased elektrikadud. Nvidia on oma 2025–2026 riistvara tegevuskavades märkinud CPO integreerimise.

Kuid "lõpuks" teeb selles lauses palju tööd.

Praktilised väljakutsed pole{0}}triviaalsed. Pakendamise keerukus suureneb järsult. Rikkerežiimid muutuvad,-kui teie optika on koos 15 000-dollarise ASIC-i lülitiga, tähendab surnud laser kogu koostu väljavahetamist. Väliskasutatavus kaob sisuliselt.

Enamik tööstuse vaatlejaid eeldab järgmise 3-5 aasta jooksul hübriidset lähenemist: CPO konkreetsete suure tihedusega rakenduste jaoks, pistikupesad kõikjal mujal. Prognooside kohaselt kasvab ühendatava optika turg 2030. aastaks endiselt 5,6 miljardilt dollarilt 9,9 miljardile dollarile, võttes arvesse isegi CPO nihkumist.

Lineaarne ühendatav optika (LPO) on kesktee{0}}DSP eemaldamine moodulist, et vähendada energiatarbimist ligikaudu 30%, säilitades samal ajal ühendatavuse. Mitmed hüperskaalajad on sertifitseeritud LPO-lahendused konkreetseteks kasutusjuhtudeks.

 

 

Piirkondlik dünaamika

 

Põhja-Ameerikas on ligikaudu 36% ülemaailmsest nõudlusest, mis on tingitud hüperskaala andmekeskuste kontsentratsioonist. Ainuüksi USA-s on üle 2600 andmekeskuse ja tehisintellekti infrastruktuuri ehitamine toimub siin ebaproportsionaalselt palju.

Aasia-Vaikse ookeani piirkond kasvab kiiremini, kuigi – 38% tuluosa ja suurim prognoositud CAGR. Hiina kodumaised tarnijad on agressiivselt suurendanud 800G ja 1,6T tootmisvõimsust, teenindades nii kodumaiseid pilveteenuse pakkujaid kui ka, kui ekspordipiirangud seda võimaldavad, rahvusvahelisi kliente.

Euroopa jääb maha. Mitte dramaatiliselt, aga märgatavalt. Hüperskaala kohalolek on väiksem, 5G kasutuselevõtt on olnud aeglasem ja kapitaliinvesteeringud andmekeskuste infrastruktuuri ei vastanud USA tasemele.

 

5G tükk

 

Peaaegu unustatud 5G esiühendus ja tagasiühendus esindavad selgelt nõudlust, kuigi sageli jäävad andmekeskuse arutelude varju.

5G-võrkude jagatud arhitektuur surub 25G SFP28 moodulid väljakutseid pakkuvatesse juurutuskeskkondadesse. Väliskapid, laiad temperatuurikõikumised, tööstusliku-kvaliteedinõuded. Ainuüksi esiliini optika tulu peaks 2025. aastal jõudma 630 miljoni dollarini.

Tagasiside läheb üle punkti{0}}punkti-arhitektuuridelt võrgusilmaga x-loodustopoloogiatele, luues nõudluse madala energiatarbega ja pikemate temperatuurivahemikega 10 G kuni 100 G moodulite järele. See on teistsugune turusegment kui hüperskaala andmekeskused,{6}}madalamad mahud, suurem marginaal, spetsiifilisemad nõuded.

 

Mis saab edasi

 

Tegevuskava on üsna selge: 800 G kuni 2026, 1,6 T tõusuteel 2026-2027, 3,2 T alustab katsetamist 2028. aastaks. Iga põlvkond toob kaasa samad väljakutsed-toite, soojusenergia, kiudoptilise infrastruktuuri – järjest suurema intensiivsusega.

Ränifotoonika asendab jätkuvalt diskreetsete komponentide lähenemisviise, võimaldades tihedamat integreerimist ja madalamaid bitikulusid. Kõik suuremad tarnijad on siin eraldanud märkimisväärsed teadus- ja arendustegevuse vahendid.

Vähem prognoositav muutuja on nõudlus. Tehisintellekti infrastruktuuri investeeringud võivad säilitada praeguse kasvutempo aastaid või esialgse väljaehitamise etapi lõppedes võib see tasaneda. Suuremad kapitalikulukohustused viitavad jätkuvale laienemisele vähemalt 2026. aastani, kuid sellest kaugemale prognoosimine nõuab suuremat kindlustunnet, kui andmed toetavad.

Kindel on see, et optilised transiiverid on muutunud taristukaubalt strateegiliseks piiranguks. Hanketsüklid, tarnijasuhted ja tehnoloogia tegevuskavade ühtlustamine pööravad nüüd suuremate pilveteenuste pakkujate tähelepanu C-tasemele. See on uus.

---

Turg ei ole lihtsalt laienenud{0}}, vaid on tehnoloogia väärtusahelas põhjalikult ümber paigutatud.