Un recente rapporto pubblicato da McKinsey, un'organizzazione di ricerca di fama internazionale, ha sottolineato che il collo di bottiglia della catena di approvvigionamento dei ricetrasmettitori ottici (moduli ottici) può diventare un ostacolo chiave all'espansione delle infrastrutture di rete nell'era dell'intelligenza artificiale. Il rapporto afferma che prima della fine del 2020, la carenza di ricetrasmettitore anziché la fornitura di GPU diventerà il principale fattore di limitazione per la distribuzione di reti di data center ad alta velocità da 800 Gbps e 1,6 Tbps. Il rapporto "Networking ottico: catturare la prossima ondata di valore" prevede che entro il 2027 la capacità di produzione dei ricetrasmettitori ottici da 800 Gbps sarà inferiore dal 40% al 60% rispetto alla domanda di mercato; E entro il 2029, il divario di approvvigionamento dei ricetrasmettitori da 1,6 Tbps può anche raggiungere il 30% al 40%.
1. La causa principale della carenza: AI Computing su scala ultra-larga guida un aumento della domanda di laser
La causa principale di questa "crisi laser" risiede nella rapida domanda di interconnessioni ad alte prestazioni guidate dal calcolo su scala ultra-larga guidata dall'intelligenza artificiale. McKinsey ha sottolineato che entro il 2029, Hyperscale Enterprises migreranno circa l'87% dei loro ricetrasmettitori ottici di back-end a 800 Gbps e oltre, di cui i prodotti da 1,6 Tbps rappresenteranno oltre il 40% della quota di domanda. Allo stesso tempo, anche il mercato della rete ottica metropolitana front-end sta rapidamente aggiornando, con i ricetrasmettitori di spostamento a dispersione zero sempre più coerenti (ZR/ZR+) con alte velocità di dati che vengono distribuite. Attualmente, circa la metà delle parti di rete metropolitana utilizzano ricetrasmettitori ZR/ZR+ da 400 Gbps. Man mano che la formazione e il ragionamento AI pongono requisiti più elevati sull'interconnessione a bassa latenza, sempre più produttori di iperscale e operatori di data center stanno iniziando a distribuire ricetrasmettitori coerenti ad alta velocità e investire in reti backbone in fibra ad alta velocità per collegare i cluster di data center distribuiti. McKinsey prevede che ciò guiderà una rapida trasformazione del mercato: entro il 2029, 800 Gbps e oltre i ricetrasmettitori ZR/ZR+ rappresenteranno circa il 70% della quota di mercato.
2. RECUSTUZIONE DELLA CATENA INDUSTRIALE: integrazione verticale di laser e modifiche al mercato della geopolitica
Di fronte alla situazione di una fornitura insufficiente di laser, i produttori di attrezzature sempre più originali (OEM) hanno iniziato a essere coinvolti nei collegamenti a monte e controllare la fornitura di componenti di base attraverso acquisizioni o cooperazione con fabbriche di wafer laser. Allo stesso tempo, i fornitori cinesi stanno anche rapidamente aumentando nel mercato dei moduli ottici collegabili in back-end e la loro quota di mercato globale è aumentata di circa 20 punti percentuali tra il 2017 e il 2023 a circa il 60%. In risposta ai rischi geopolitici e alle pressioni tariffarie, la produzione e l'assemblaggio di moduli ottici sono anche sottoposti a trasferimento geografico, con il sud -est asiatico e parti dell'Europa che diventano nuovi centri di assemblaggio. Lo sviluppo tecnologico dell'ottica di rete richiede una vasta cooperazione ecosistema tra OEM, fornitori di componenti e organizzazioni di standardizzazione del settore.
3.McKinsey chiede un coordinamento del settore per impedire a colli di bottiglia di ostacolare lo sviluppo dell'IA
Nel suo rapporto, McKinsey ha chiesto "rapida collaborazione" tra tutte le parti del settore dell'ottica della rete. I moduli plug-in continueranno a soddisfare le esigenze guidate dall'intelligenza artificiale perché forniscono prestazioni competitive e vantaggi totali di proprietà. Tuttavia, con l'aumentare dell'efficienza energetica e dei requisiti di prestazione, le tecnologie emergenti come l'ottica co-pacchetto (CPO) stanno accelerando per interrompere il mercato. Alcune previsioni indicano che CPO può ridurre il consumo di energia del data center fino al 30%, supportando larghezza di banda di 3,2 Tbps e oltre, consentendo una vasta gamma di prodotti ottici di prossima generazione nel prossimo decennio. Inoltre, poiché l'ottica integrata e l'elettronica possono generare temperature che sono difficili da dissipare con i metodi di raffreddamento tradizionali, i volti CPO producono ostacoli che producono in particolare nei packaging e nel montaggio, che devono essere superati per garantire affidabilità, prestazioni stabili in condizioni termiche fluttuanti, robusta connettività e compatibilità dei componenti integrati all'interno del sistema. Lo sviluppo di standard del settore per l'integrazione a livello di sistema di CPO è fondamentale per migliorare i rendimenti dei dispositivi CPO e l'accelerazione dell'adozione del CPO.
