W łańcuchu przemysłu łączności optycznej AI fosforek india (InP) i niobat litu z cienkim filmem (TFLN) odgrywają bardzo różne, ale równie niezbędne role.

Jednym jest materiał, który "tworzy bicie serca" komunikacji optycznej, podczas gdy drugi "kontroluje krążenie krwi".
Pierwsza określa, czy sygnały świetlne mogą być w ogóle generowane; druga określa, czy sygnały te mogą być modulowane wystarczająco szybko, przesyłane wystarczająco daleko i kontrolowane wystarczająco precyzyjnie.

Wiele osób błędnie postrzega te dwa materiały jako konkurentów, zakładając, że cienkofilmowy niobat litu ostatecznie zastąpi fosforek indyju.Odzwierciedla to nieporozumienie, jak działają optyczne systemy łączności..

Dzisiaj, rozbijmy ich role w najjasniejszy możliwy sposób: kto co robi, dlaczego taki podział pracy istnieje i która technologia jest obecnie bliżej komercjalizacji na dużą skalę.

1Zrozumienie podziału pracy: Emisja i modulacja nigdy nie są tą samą pracą

Gdyby komunikacja optyczna była wyścigiem relajowym, fosforek indyju byłby startowym biegaczem, odpowiedzialnym za uruchomienie sygnału.Cienkopłasowy niobat litu byłby przyspieszaczem średniej prędkości, zwiększającym prędkość transmisji.Silikon, w międzyczasie, działa bardziej jak koordynator systemu na marginesie: nie wytwarza światła samodzielnie,ale zintegrowanie wszystkich komponentów w jednej platformie.

Fosfyd indyjowy jest zasadniczo "silnikiem światła".

W modułach optycznych 800G i 1.6T, EML (Electro-Absorption Modulated Laser) chips must be fabricated on InP substrates because indium phosphide can efficiently emit light while naturally covering the two key low-loss optical fiber windowsBez InP podstawowe źródło optyczne wewnątrz modułu po prostu nie istniałoby.

Cienkopłasowy niobat litu, natomiast, jest “przekaźnikiem światła”.

Jego rola rozpoczyna się po wytworzeniu światła.modulacja elektro-optyczna niskiej mocy kodując sygnały elektryczne na fale optyczne poprzez zmianę natężenia i fazy światłaSam modulator nie emituje światła, ale określa, jak szybko sygnały mogą podróżować, jak daleko mogą dotrzeć i ile energii zużywa system.

W kwietniu 2026 r. Huatai Securities opublikowała raport badawczy systematycznie porównujący logikę wzrostu przemysłu substratów InP i przemysłu TFLN.W raporcie podkreślono, że oba są bardziej komplementarne niż zastępcze wewnątrz modułów optycznych.Uaktualnienie modułu optycznego nowej generacji nie jest kwestią "lub lub", ale raczej kwestią "kto obsługuje którą funkcję".

2. Fosforek indyjowy: "Light Engine" w centrum infrastruktury sztucznej inteligencji

W BOM (Bill of Materials) modułów optycznych 800G i 1.6T,chipy optyczne stanowią ponad połowę całkowitych kosztów, a substraty InP należą do najważniejszych materiałów podstawowych w tych chipach.

Zgodnie z raportami Omdia i Yole globalny popyt na substraty fosforku indyjnego (mierzone w ekwiwalentach 2 cali) ma osiągnąć około 2,0-2,1 miliona płytek w 2025 r.,Podczas gdy efektywna światowa zdolność produkcyjna pozostaje tylko około 600W związku z tym brak dostaw przekracza 70%.

Do 2026 r. globalny popyt ma wzrosnąć do 2,6-3,0 mln płytek, natomiast zdolność produkcyjna może wzrosnąć tylko do około 750 000 płytek.W związku z tym wskaźnik niedoborów powinien pozostać powyżej 70%.

Ceny odzwierciedlają tę nierównowagę jeszcze bardziej bezpośrednio.

Ceny 2-calowych substratów InP wzrosły z około 800 USD za płytkę na początku 2025 r. do około 2300-2500 USD za płytkę, co w krótkim okresie niemal potroiło się.Cena spot dla pilnych zamówień przekroczyła 3 USD$1,000 za płytkę.

NVIDIA przewiduje, że ogólny popyt na płytki z fosforek indyju może wzrosnąć prawie 20 razy w latach 2026-2030.Huatai Securities zauważyła również w swoim raporcie, że materiały optyczne w górnym rdzeniu przechodzą w silny cykl wzrostu, przy czym substraty InP doświadczają poważnego napięcia podaży i popytu spowodowanego szybko rosnącym zapotrzebowaniem na układy optyczne.

Po stronie podaży przemysł pozostaje silnie skoncentrowany: japońskie Sumitomo Electric, amerykańskie AXT i japońskie JX Metals łącznie kontrolują ponad 90% światowej mocy produkcyjnej.W międzyczasie, cykle ekspansji zazwyczaj trwają od dwóch do trzech lat.

W lutym 2025 r. Chiny oficjalnie dołączyły do swojego wykazu kontroli wywozu materiały związane z indem i fosforkiem indem, co jeszcze bardziej wzmocniło strategiczne znaczenie zasobów InP w górnym rzędzie.

3Cienkopłasowy niobat litu: "Zbiór biegów transmisji optycznej" szybko dogania

Cienkopłasowy niobat litu nie wytwarza światła, ale rozwiązuje dokładnie problemy, w których tradycyjne materiały modulacyjne zaczynają mieć ograniczenia fizyczne:szerokość pasma i zużycie energii.

Obecne tradycyjne modulatory TFLN na ogół nadal działają z napięciem półfalowym powyżej 1,8 V.Te stosunkowo wysokie napięcia napędowe ograniczają dalsze zwiększenie szerokości pasma modulacji, przyczyniając się jednocześnie do zwiększenia zużycia energii w systemie.

Szybki postęp technologiczny zmienia jednak krajobraz.

W styczniu 2026 r.Komunikacja z naturąopublikował przełomowe badania nad ultraszerokopasmowymi modulatorami elektrooptycznymi opartymi na cienkofilmowym niobate litowym.Praca wykazała rekordową szerokość pasma optycznego 800 nm obejmującą całe spektrum łączności optycznej.

Modulator osiągnął szerokość pasma elektrooptycznego przekraczającą 67 GHz w pasmach telekomunikacyjnych O-U,o częstotliwości około 100 GHz w pasmach O/S/C/L i przekraczającej 50 GHz w regionie długości fali 2μmUrządzenie wykazało również transmisję PAM-4 przekraczającą 240Gbps na długość fali, ustanawiając nowy punkt odniesienia wydajności dla urządzeń TFLN.

Na targach OFC 2026 firmy takie jak HyperLight i inni dostawcy TFLN zaprezentowały chipy i urządzenia z cienką warstwą niobatu litu skierowane do modułów optycznych ultra-wysokiej prędkości, ultra-szerokości pasma chipy fotoniczne,i modulatorów nowej generacji.

Na tym samym wydarzeniu Coherent zaprezentował rozwiązania 400G na kanał oparte na architekturze InP EML, wraz z nadajnikami 3.2T i przyszłościowymi architekturami skierowanymi poza systemy 12.8T.

Jednoczesna obecność obu technologii w OFC wyraźnie ilustruje dwie równoległe ścieżki technologiczne dla przyszłych modułów optycznych ultrawysokiej prędkości.

Huatai Securities wyraźnie sklasyfikowało zarówno substraty InP, jak i TFLN jako główne długoterminowe możliwości w zakresie komunikacji optycznej.Oczekuje się, że ich relacje pozostaną koegzystencją i uzupełnieniem, a nie zastąpieniem..

Dyskusje w branży i analizy badawcze wskazują również, że chociaż większość modulatorów TFLN nadal utrzymuje napięcia półfalne powyżej 1,8 V,Kilka strategii optymalizacji inżynierii już zmusiło niektóre urządzenia poniżej 1.6V.

To sugeruje, że przyszłe flagowe urządzenia ­ łączące większą szerokość pasma, mniejsze zużycie energii,W związku z tym, w przypadku większej integracji, badania laboratoryjne stale przechodzą w kierunku komercjalizacji.Technologia TFLN znajduje się w fazie szybkiej iteracji, a procesy produkcyjne są z roku na rok ulepszane.

4Era 1.6T i 3.2T: Podział pracy stanie się jeszcze bardziej jasny

Ponieważ moduły optyczne przechodzą od 1.6T do 3.2T i dalej, mapa technologiczna jest coraz bardziej zdefiniowana.

OFC 2026 wysłała już silny sygnał: cykle iteracji gwałtownie przyspieszają.

1Moduły optyczne.6T przechodzą od wdrożenia w ograniczonych ilościach do komercjalizacji na dużą skalę, podczas gdy kierunek techniczny dla architektury 3.2T w dużej mierze się ukształtował.

W tym samym czasie, penetracja fotoniki krzemowej nadal gwałtownie rośnie.

Prognozy branżowe sugerują, że rozwiązania fotoniki krzemu mogą stanowić ponad 50% modułów optycznych 800G do 2026 r. W modułach 1,6T penetracja fotoniki krzemu może nawet osiągnąć 70~80%.

Jednak fotonika krzemowa sama w sobie nie dostarcza źródła światła.

Im większe wykorzystanie fotoniki krzemowej, tym większe jest zapotrzebowanie na modulatory o wysokiej wydajności, takie jak TFLN.

W rezultacie moduły optyczne ewoluują od "dominacji pojedynczego materiału" w kierunku współpracującego ekosystemu zbudowanego wokół:

• Fosfyd indyjowy jako podstawa lasera
• Fotonika krzemu jako platforma integracyjna
• Niobat litu z cienką warstwą jako przyspieszacz modulacji ultrawysokiej prędkości

Współpraca między różnymi materiałami staje się prawdziwym fundamentem infrastruktury optycznej komunikacji sztucznej inteligencji na dużą skalę.

Ostatnie uwagi

Być może największym błędem w komunikacji optycznej jest dziś pogląd, że te dwa materiały są rywalami.

W rzeczywistości jest odwrotnie.

W wielu współczesnych architekturze modułów optycznychObie technologie współistnieją wewnątrz tego samego modułu opakowanego, działających jednocześnie w tym samym systemie światłowodowym i elektronicznym.

Niezależnie od tego, czy w architekturze EML, architekturze fotoniki krzemu, czy przyszłych platformach opartych na TFLN, InP i TFLN wykonują różne funkcje w różnych etapach tego samego łańcucha komunikacyjnego.

Ich wspólny cel jest jasny: doprowadzenie prędkości połączenia klastrów komputerowych AI do fizycznych limitów.

Fosfyd indyjowy tworzy bicie serca, a cienkie folie niobatu litu umożliwiają krążenie.

Żadne z nich nie zastąpi drugiego.

W 2026 r. rynek InP boryka się z niedoborem dostaw przekraczającym 70%, gwałtownie rosnącymi cenami i zaległościami zamówień, które rozciągają się do 2027 r. Tymczasem przełomy TFLN otwierają drzwi w kierunku blisko -3%.Możliwość modulacji 2T w ultra szerokich pasmach optycznych.

Te technologie nie wykluczają się nawzajem. Ich połączona ewolucja jest tym, co naprawdę napędza następną erę komunikacji optycznej sztucznej inteligencji.

Przyszłość komunikacji optycznej nie jest "wojną zastępczą" między materiałami, ale wysoce wyspecjalizowaną współpracą między komplementarnymi funkcjami.