مایکل هالستون، مدیرعامل لومنتام، در همایش RAISE در پاریس هشدار داد که بازار اندیم فسفید (InP) به سمت یک تنگنای جدی حرکت میکند؛ تقاضای مراکز داده و تولیدکنندگان شتابدهندههای هوش مصنوعی به «صدها میلیون» لیزر رسیده و لوبمنتام با پنج کارخانه هم اکنون بیش از 30٪ کمتر از نیاز مشتریان تحویل میدهد.
علت وابستگی به اندیم فسفید
مسئله ریشه در خواص الکترونی مواد دارد: اندیم فسفید با باندگپ مستقیم (حدود 1.34 eV) قادر به تبدیل جریان الکتریکی به فوتون است، در حالی که سیلیکون بهدلیل باندگپ غیرمستقیم خود نمیتواند منبع نور فعال باشد و تنها نور را هدایت، تقسیم و مدوله میکند. به همین دلیل در فتونیک مبتنی بر سیلیکون، از جمله محصولات شرکتهایی مانند Nvidia، Broadcom، Marvell و Cisco، معمولاً باید یک لیزر مبتنی بر اندیم فسفید در بستهبندی وجود داشته باشد تا منبع نوری تأمین شود.
تأثیر حرکت به سمت کو-پکیج اپتیکس
گسترش کو-پکیج اپتیکس جایگاه و نوع لیزرها را تغییر داده اما حذف کامل لیزر از فهرست قطعات امکانپذیر نیست. کو-پکیجینگ موجب افزایش تعداد پورتها، استفاده از لیزرهای CW با توان بالاتر و طراحیهایی شده که تولیدشان نسبت به لیزرهای EML در ماژولهای قابلاتصال سختتر است. اگرچه برخی شرکتها با طراحی سوئیچهای فوتونیک به ازای هر پورت به لیزر کمتری نیاز نشان میدهند، افزایش شمار پورتها بهطور کلی نیاز کل به منابع نوری را بالا میبرد.
سرمایهگذاری نویدیا و توزیع ظرفیت تولید
در مارس، نویدیا برای هر یک از دو تامینکننده اصلی لیزر — لومنتام و کورنت — مبلغ 2 میلیارد دلار سرمایهگذاری و تعهد خرید اعلام کرد تا دسترسی به ظرفیت آینده تضمین شود. این سرمایهگذاریها ظرفیت دسترسی برخی مشتریان بزرگ را تضمین میکند، اما بهگفته هالستون، به تنهایی برای رفع تقاضای کنونی کافی نیست.
وضعیت ظرفیت و نرخ افزایش تولید
لومنتام در فصل سوم مالی درآمد رکورد 808.4 میلیون دلار گزارش کرد و ارسال لیزرهای پمپ 80٪ رشد داشت. شرکت هدفگذاری کرده بین دو فصل دسامبر و فصل بعدی تا 50٪ به ظرفیت تولید اضافه کند، اما همچنان کسری عرضه در بخش EMLها از بازه 25–30٪ در یک سهماهه قبل به «بیش از 30٪» افزایش یافته که نشاندهنده عقبماندگی رشد تولید نسبت به شیب تقاضاست.
از طرف دیگر، کورنت با مهاجرت به ویفرهای 6 اینچی اندیم فسفید توانسته بازده و مقیاس تولید را بهطور چشمگیر بالا ببرد؛ مدیرعامل این شرکت میگوید خط 6 اینچی بیش از چهار برابر نسبت به خطوط 3 اینچی دستگاه بیشتری تولید میکند و هزینه هر قطعه به کمتر از نصف کاهش یافته است. کورنت اعلام کرده ظرفیت داخلی تا پایان سهماهه ژوئن دو برابر شده و برنامه افزایش مضاعف تا پایان 2027 در دستور کار است.
محدودیتهای تأمین اندیم و نقش جغرافیا
اندیم بهعنوان محصول فرعی پالایش روی تولید میشود و عرضه آن به زنجیره پالایش و منابع معدنی وابسته است. گزارشهای USGS نشان میدهد چین در 2025 حدود 69٪ تولید اولیه اندیم را در اختیار داشته است؛ تمرکز چنین سهم بزرگی از تولید در یک منطقه، در کنار محدودیتهای صادراتی احتمالی، ریسک تشدید تنگنا را افزایش میدهد و توسعه سریع ظرفیت تولید لیزر را با چالش تامین ماده خام روبهرو میکند.
پیامدها برای مراکز داده و اکوسیستم هوش مصنوعی
- افزایش هزینه و احتمال تأخیر در عرضه سختافزار فوتونیک برای سوئیچها و اینترکانکتهای مراکز داده.
- رقابت فزاینده میان هایپراسکیلرها و سازندگان تجهیزات برای دستیابی به ظرفیت محدود تولید لیزر.
- شتاب در قراردادهای پیشپرداخت، شراکتهای بلندمدت و سرمایهگذاریهای عمودی برای تضمین دسترسی به ظرفیت فابریکاسیون.
راهکارهای عملی و اولویتهای استراتژیک
اقدامات قابل اتکا برای کاهش ریسک تأمین عبارتند از:
- تنوعبخشی زنجیره تامین و سرمایهگذاری در استخراج و پالایش خارج از مناطق متمرکز مانند چین.
- افزایش بازده تولید از طریق مهاجرت به ویفرهای 6 اینچی، بهینهسازی فرآیندها و اتوماسیون بیشتر خطوط فاب.
- سرمایهگذاری در تحقیق و توسعه روی مواد جایگزین، طراحیهای نوری کمنیاز به InP و تکنیکهای یکپارچهسازی که وابستگی به لیزرهای مجزا را کاهش دهند.
- ایجاد دستورکارهای بازیافت و بازیابی مواد گرانبها از ماژولها و قطعات فرسوده برای کاهش فشار روی زنجیره تأمین مواد خام.
جمعبندی و چشمانداز
تمرکز فعلی تقاضا و محدودیتهای تأمین ماده خام نشان میدهد در کوتاهمدت ناپایداریهایی در عرضه خواهیم داشت که میتواند سرعت گسترش کو-پکیج اپتیکس و افزایش پهنایباند مراکز داده را کندتر کند. راهحل نیازمند هماهنگی میان سازندگان قطعات، هایپراسکیلرها، سرمایهگذاران معدن و سیاستگذاران است تا از طریق تنوعبخشی، افزایش مقیاس تولید و نوآوری فنی، آسیبپذیری اکوسیستم کاهش یابد.
منابع و خواندنیهای مرتبط: صفحات ویکیپدیا درباره اندیم فسفید و فتونیک سیلیسی، گزارشهای صنعتی شرکتهای لومنتام و کورنت، و دادههای USGS در مورد تولید مواد معدنی.
