I. Kernengpass: Angebot-Nachfrageungleichgewicht bei optischen Verbindungen aufgrund der KI-Erweiterung
Das explosionsartige Wachstum des KI-Computing hat die Nachfrage nach Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung innerhalb von Rechenzentren in die Höhe getrieben. Allerdings sind Silizium-Photonik-Integrationslösungen durch ihre Materialbandlückenstruktur begrenzt und können kein Licht autonom erzeugen, sodass sie auf InP-Laser als Kernlichtquelle angewiesen sind. Laut Warnungen des führenden ausländischen Giganten für optische Kommunikation Lumentum ist der aktuelle Mangel an InP-Lasern noch gravierender als der an Speicherchips. Ihre Lieferungen liegen derzeit über 30 % unter der Kundennachfrage, und die Lücke wird immer größer. Dieses Phänomen weist darauf hin, dass sich der Engpass für die KI-Entwicklung von „Computerchips“ hin zu „optischen Verbindungen“ verlagert hat.
II. Industrielle Chancen: Ein Durchbruchfenster für drei Schlüsselsektoren
Der extreme Mangel an InP-Lasern verändert die Wertverteilung in der gesamten Kette der optischen Kommunikationsindustrie und bietet erhebliche Chancen in den folgenden drei Bereichen:
Vorgelagerte Kernrohstoffe:Die Produktion von InP ist in hohem Maße auf hochreines Indium angewiesen. Als weltweit größter Produzent von primärem Indium (rund 70 % der weltweiten Produktion) verfügt China über einen inhärenten Ressourcenvorteil. Durch die Einbeziehung von InP in die Exportkontrollen wird die strategische Position vorgelagerter Unternehmen für hochreines Indium und Substratmaterial weiter hervorgehoben.
Optische Midstream-Chips und Laser:Inländische Unternehmen für optische Chips mit IDM-Fähigkeiten (Integrated Device Manufacturing) beschleunigen ihren Durchbruch. Beispielsweise haben inländische Unternehmen erfolgreich epitaktische Wachstumsprozesse für 6-Zoll-InP-basierte Laser entwickelt, wobei wichtige Leistungskennzahlen international führende Werte erreichten. Es wird erwartet, dass dadurch die Kosten für inländische optische Chips auf 60–70 % der 3-Zoll-Prozesse sinken und die inländische Substitution beschleunigt wird.
Nachgeschaltete optische Module und Systemintegration:Chinesische Unternehmen stellen inzwischen die Hälfte der zehn weltweit größten Anbieter von optischen Modulen. Angesichts vorgelagerter Engpässe fördern führende inländische Hersteller optischer Module aktiv die Importüberprüfung inländischer InP-Substrate. Durch die Einführung eines kollaborativen „Chip{2}}-Moduldesigns gewährleisten sie die Sicherheit der Lieferkette und wandeln sich schrittweise von der Einzelproduktausgabe zu umfassenden Systemen für „optische Verbindungslösungen“ um.
III. Technologische Entwicklung: Lieferengpässe beschleunigen die Einführung neuer Technologien wie CPO
Angesichts des Kapazitätsengpasses herkömmlicher steckbarer optischer Module bei InP-Lasern beschleunigt die Branche den Wandel hin zur hochintegrierten Co-Packaged Optics (CPO)-Technologie. CPO reduziert den Stromverbrauch erheblich und erhöht die Bandbreitendichte, indem die optische Engine zusammen mit dem Switching-Chip untergebracht wird. Obwohl die Massenproduktion von CPO auch durch die Versorgung mit vorgelagerten InP-Laserchips eingeschränkt wird, wird dieser technologische Trend die Industriekette zu einer beschleunigten Kapazitätserweiterung zwingen. Künftig werden Unternehmen, die Kernkompetenzen in den Bereichen Epitaxiewachstum, Chipherstellung oder Silizium-Photonik-Integration beherrschen, in dieser Runde der technologischen Iteration eine stärkere Initiative ergreifen.
