NTT, NTT Innovative Devices Corporation, Japan Semiconductor Corporation, Furukawa Electric и Shinko Electric Industries объединили усилия для коммерциализации массового производства фотонных чипов. Их проект был отобран Японской организацией по развитию новых энергетических и промышленных технологий (NEDO) для участия в программе разработки передовых технологий производства полупроводников. Компании совместно разработают технологии массового производства фотонных чипов для устройств фотонно-электронной интеграции (PEC). NTT выступит в проекте консультантом, содействуя промышленному сотрудничеству и развитию цепочек поставок, чтобы ускорить коммерциализацию и масштабное производство фотоэлектрохимических устройств.
NEDO выбрала проект по производству фотонных чипов
Этот научно-исследовательский проект относится к программе Организации по разработке новых энергетических и промышленных технологий (NEDO) «Развитие базовой инфраструктуры / передовых технологий производства полупроводников для информационно-коммуникационных систем после 5G». Его цель — создать технологии производства полупроводниковых устройств с интегрированными фотонными чипами. Согласно целям программы, участвующие компании планируют повысить эффективность производства более чем в десять раз по сравнению с процессами на текущем этапе исследований и разработок.
Японская Организация по разработке новых энергетических и промышленных технологий — национальное учреждение, которое поддерживает развитие технологий посредством заказов и субсидий, чтобы решать энергетические и глобальные экологические проблемы, а также повышать технологический уровень японской промышленности. Бюджет NEDO на 2024 финансовый год составлял около 1,4631 трлн иен, что делает её крупнейшим административным агентством Японии.
С 2023 финансового года NTT ведёт разработку технологии корпусирования фотонных чипов, использующей оптические соединения между полупроводниковыми микросхемами. В рамках этого проекта участвующие компании объединят технологии фотонных полупроводников, кремниевой фотоники, оптических межсоединений, корпусирования полупроводников и массового производства, чтобы создать и оценить пилотную производственную линию.
(Итоги SEMICON Taiwan: FOPLP, стеклянные подложки и кремниевая фотоника открывают пять новых возможностей для бизнеса)
Компании распределяют обязанности, создавая полноценную отраслевую цепочку
Проект охватывает всю отраслевую цепочку — от производства и тестирования фотонных компонентов до оптических межсоединений и передового корпусирования. Обязанности участвующих компаний чётко распределены. NTT Innovative Devices займётся разработкой технологий производства, тестирования и корпусирования, необходимых для массового выпуска фотонных чипов; Japan Semiconductor сосредоточится на разработке технологий массового производства кремниевых фотонных компонентов, оптимизированных для интеграции разнородных материалов в фотонных чипах; Furukawa Electric будет разрабатывать технологии массового производства оптических компонентов на основе соединений полупроводников для фотонных чипов; а Shinko Electric Industries займётся разработкой технологий корпусирования фотонных чипов и процессов массового производства, включая технологии контроля производственного процесса.
(NTT Docomo и Starlink подписали соглашение о модернизации услуг спутниковой связи для прямого подключения смартфонов к интернету)
Снижение энергопотребления центров обработки данных для генеративного ИИ
Развитие искусственного интеллекта увеличивает спрос на центры обработки данных и системы высокопроизводительных вычислений (HPC), а вместе с ним растёт и энергопотребление при передаче данных между чипами. Поэтому в последнее время повышенное внимание привлекает технология фотонно-электронной интеграции (PEC), отличающаяся низким энергопотреблением. Японские компании рассчитывают благодаря этому проекту обеспечить низкоэнергозатратную передачу данных, необходимую для инфраструктуры вычислений следующего поколения для ИИ. Проект также будет способствовать сотрудничеству между компаниями и исследовательскими учреждениями, повышая их глобальную конкурентоспособность.
Эта статья «NTT и партнёры развивают массовое производство фотонных чипов, создавая платформу ИИ с низким энергопотреблением» впервые появилась на .
【Дополнительный анализ】
【Мой дополнительный взгляд】
По мере того как потребность в вычислительных мощностях для генеративного ИИ и высокопроизводительных вычислений (HPC) растёт экспоненциально, передача данных по традиционным медным проводникам сталкивается с серьёзным затуханием сигнала и ограничениями по энергопотреблению. Государственные ведомства, промышленность, академические круги и исследовательские институты Японии активно поддерживают фотонно-электронную интеграцию (PEC) и кремниевую фотонику в рамках проектов NEDO. По сути, это попытка занять ведущие позиции в разработке технологий полупроводниковых архитектур следующего поколения. Эта инициатива не только направлена на то, чтобы поколебать доминирование европейских и американских гигантов в области традиционных электронных чипов, но и знаменует собой важный переломный момент: оптические коммуникационные технологии переходят из лабораторий к крупномасштабной коммерциализации и массовому производству.
【Влияние на рынок】
Для тайваньского фондового рынка эта новость скорее нейтральная с уклоном в позитив для полупроводниковой цепочки поставок Тайваня, в особенности для таких компаний, как TSMC и ASE, активно развивающих кремниевую фотонику и технологии корпусирования CPO. Японские компании сильны в материалах и базовых компонентах, например в полупроводниках на основе соединений, выпускаемых Furukawa Electric, тогда как Тайвань преуспевает в передовом корпусировании и контрактном производстве пластин. Если японская цепочка поставок в будущем окрепнет, сотрудничество между сторонами в области аппаратного обеспечения ИИ следующего поколения может оказаться более вероятным, чем конкуренция. На американском фондовом рынке внедрение энергоэффективных фотонных чипов технологическими гигантами, активно развивающими центры обработки данных для ИИ, такими как NVIDIA, AMD и Intel, поможет ослабить кризис энергоснабжения центров обработки данных. В долгосрочной перспективе это позитивно скажется на структуре валовой маржи всего сектора аппаратного обеспечения для ИИ. Что касается рынка криптовалют, эта технология в основном решает проблему энергопотребления при передаче данных в центрах обработки данных для ИИ и системах HPC и напрямую не связана с базовыми вычислениями блокчейна, поэтому её влияние будет скорее нейтральным.
【На что обратить внимание далее】
В дальнейшем инвесторам следует внимательно следить за темпами повышения выхода годной продукции на пилотной производственной линии, а также за тем, удастся ли вовремя добиться роста эффективности производства более чем в десять раз по сравнению с текущим этапом исследований и разработок. Кроме того, важным показателем того, сможет ли эта тема принести реальную выручку, станет момент, когда североамериканские поставщики облачных услуг (CSP) официально внедрят технологию фотонных чипов (CPO) в цепочку поставок серверов ИИ следующего поколения.
【Предупреждение о рисках】
Коммерциализация фотоники и кремниевой фотоники обычно требует значительных капитальных вложений и преодоления высоких технологических барьеров. Если выход годной продукции при массовом производстве окажется ниже ожиданий или рынок переключится на альтернативные решения, акции компаний, связанных с этой темой, могут столкнуться с коррекцией после чрезмерного роста коэффициента P/E.