Niedawny raport opublikowany przez McKinsey, znaną na całym świecie organizację badawczą, wskazał, że wąskie gardło transceiverów optycznych (moduły optyczne) może stać się kluczową przeszkodą w ekspansji infrastruktury sieciowej w erze sztucznej inteligencji. W raporcie stwierdzono, że przed końcem lat dwudziestych XX wieku niedobory transceiverów zamiast dostawy GPU staną się głównym czynnikiem ograniczającym wdrożenie 800 Gb / s i szybkich sieci centrów danych 1,6TBPS. Raport „Networking optyczny: przechwytywanie następnej fali wartości” przewiduje, że do 2027 r. Zdolność produkcyjna 800 Gb / s nadajników optycznych będzie 40% do 60% niższa niż popyt rynkowy; A do 2029 r. Odstępy dostaw 1,6 TBPS transceiverów może również osiągnąć 30% do 40%.
1. Korzywna przyczyna niedoboru: ultra duża skala AI Computing napędza wzrost popytu na lasery
Podstawowa przyczyna tego „kryzysu laserowego” polega na szybkim zapotrzebowaniu na wysokowydajne połączenia napędzane komputerami o bardzo dużą skalę napędzane przez AI. McKinsey zwrócił uwagę, że do 2029 r. Hyperscale Enterprises będzie migrował około 87% ich zaplecza transceiverów optycznych do 800 Gb / s, z czego produkty 1,6 TBPS będą stanowić ponad 40% udziału zapotrzebowania. Jednocześnie rynek metropolitalnych sieci optycznych front-end również szybko się aktualizuje, przy czym coraz bardziej spójne transceiver zerowych przesunięć zerowych (ZR/ZR+) z wdrażaniem wysokich stawek danych. Obecnie około połowa części sieci metropolitalnych używa 400 Gbps ZR/ZR+ Transceivers. Ponieważ szkolenia AI i rozumowanie stawiają wyższe wymagania dotyczące połączeń o niskiej opóźnieniu, coraz więcej producentów i więcej operatorów centrów danych zaczyna wdrażać szybkie spójne nadajniki transcesyn i inwestować w szybkie sieci szkieletowe w celu połączenia klastrów rozproszonych centrów danych. McKinsey przewiduje, że będzie to spowodować szybką transformację rynku: do 2029 r., 800 Gb/s i powyżej transmisji nadajników ZR/ZR+ będzie stanowić około 70% udziału w rynku.
2. Konstrukcja łańcucha przemysłowego: pionowa integracja laserów i geopolityków napędza zmiany rynku
W obliczu sytuacji niewystarczającej zaopatrzenia laserów coraz więcej oryginalnych producentów sprzętu (producenci OEM) zaczęło zaangażować się w łącza w górę i kontrolować podaż podstawowych komponentów poprzez akwizycje lub współpracę z fabrykami wafli laserowych. Jednocześnie chińscy dostawcy szybko rosną na zapleczu na rynek modułów optycznych, a ich globalny udział w rynku wzrósł o około 20 punktów procentowych w latach 2017–2023 do około 60%. W odpowiedzi na ryzyko geopolityczne i naciski taryfowe produkcja i montaż modułów optycznych przechodzi również transfer geograficzny, a Azja Południowo -Wschodnia i części Europy stają się nowymi centrami montażowymi. Rozwój technologiczny optyki sieciowej wymaga intensywnej współpracy ekosystemu między producentami producentów OEM, dostawcami komponentów i organizacjami standaryzacji branżowej.
3. McKinsey wzywa do koordynacji branży w celu zapobiegania utrudnianiu wąskim gardłom w rozwoju sztucznej inteligencji
W swoim raporcie McKinsey wezwał do „szybkiej współpracy” między wszystkimi stronami w branży optyki sieciowej. Moduły plug-in będą nadal zaspokoić potrzeby związane ze sztuczną inteligencją, ponieważ zapewniają konkurencyjne wyniki i całkowity koszt korzyści własności. Jednak wraz ze wzrostem wymagań dotyczących efektywności energetycznej i wydajności pojawiające się technologie, takie jak optyka wspólnie pakowana (CPO), przyspieszają w celu zakłócenia rynku. Niektóre prognozy wskazują, że CPO może zmniejszyć zużycie energii w centrum danych nawet o 30%, jednocześnie obsługując przepustowość 3,2 TBP i później, umożliwiając szeroką gamę produktów optycznych nowej generacji w ciągu następnej dekady. Ponadto, ponieważ zintegrowana optyka i elektronika mogą generować temperatury, które są trudne do rozproszenia za pomocą tradycyjnych metod chłodzenia, CPO stoi w obliczu hurdów produkcyjnych-argumentów w opakowaniu i montażu-które należy pokonać, aby zapewnić niezawodność, stabilną wydajność w zmiennych warunkach termicznych, solidnej łączności i kompatybilności zintegrowanych składników w systemie. Opracowanie standardów branżowych integracji CPO na poziomie systemowym ma kluczowe znaczenie dla poprawy wydajności urządzeń CPO i przyspieszenia przyjęcia CPO.