Khoảng cách cung cấu trúc trong silicon mạng AI mở rộng đến năm 2027
TREE NEWS đưa tin: Các bộ xử lý tín hiệu số (DSP) cho module quang 1.6T đang đối mặt với tình trạng thiếu hụt nguồn cung mang tính cấu trúc, sẽ kéo dài ít nhất đến nửa cuối năm 2027, theo kết quả của một cuộc gọi chuyên gia về chip truyền thông quang do Nomura tổ chức ngày 22 tháng 9 với một nhà cung cấp dịch vụ hạ tầng AI. Sự mất cân bằng này bắt nguồn từ năng lực quy trình 3 nanomet không đủ và tỷ lệ sản lượng thấp, chứ không phải từ biến động nhu cầu tạm thời.
Các con số rất rõ ràng. Nhu cầu DSP 1.6T dự kiến vượt 20 triệu chiếc vào năm 2026, trong khi lượng xuất xưởng thực tế chỉ đạt 16 đến 17 triệu chiếc — thiếu hụt khoảng 3 đến 4 triệu chip. Vào năm 2027, khoảng cách mở rộng mạnh mẽ: nhu cầu tăng lên 60 đến 70 triệu chiếc trong khi nguồn cung chỉ 40 đến 50 triệu, để lại mức thâm hụt hơn 20 triệu chiếc. Việc giải phóng năng lực thực sự không được kỳ vọng cho đến nửa cuối năm 2027, khiến tình trạng thiếu hụt mang tính cấu trúc thay vì chu kỳ.
800G và 1.6T phân hóa mạnh mẽ
Quỹ đạo cung-cầu của DSP 800G và 1.6T đang di chuyển theo hướng ngược nhau. Lượng xuất xưởng DSP 800G đạt khoảng 25 đến 26 triệu chiếc vào năm 2025, dự kiến đạt gần 50 triệu vào năm 2026, và có thể tăng vọt lên 120 đến 150 triệu vào năm 2027, với nhu cầu gia tăng không chỉ đến từ các trung tâm dữ liệu AI mà còn từ thị trường viễn thông đang bước vào chu kỳ thay thế. Vì DSP 800G sử dụng quy trình 7nm và 5nm, nguồn cung tương đối dồi dào.
Đối với 1.6T, hạn chế nằm ở nút 3nm, nơi năng lực eo hẹp và tỷ lệ sản lượng vẫn thấp. Các rào cản kỹ thuật bổ sung làm trầm trọng thêm vấn đề: một số thuật toán sửa lỗi chuyển tiếp (FEC) có khiếm khuyết vẫn đang chờ khắc phục, và các vấn đề tương thích vẫn tồn tại giữa giao diện DSP tốc độ cao và switch mạng.
Hào bảo vệ cạnh tranh giữ giá ổn định
Cạnh tranh DSP cao cấp không tuân theo kịch bản chiến tranh giá thông thường. Chi phí tape-out nút tiên tiến cực kỳ đắt đỏ, chu kỳ chứng nhận khách hàng khoảng hai năm, và các thuật toán xử lý tín hiệu phức tạp đã tập trung thị phần vào các nhà cung cấp hiện hữu. Giá đang giảm nhẹ thay vì sụp đổ.
Giá thỏa thuận dài hạn (LTA) DSP 800G hiện dao động từ 45 đến 70 USD, trong khi LTA DSP 1.6T ở mức 120 đến 150 USD, với giá bán lẻ cao hơn mức hợp đồng 10% đến 20%. Vào năm 2027, giá hợp đồng 800G dự kiến giảm khoảng 10%, trong khi giá 1.6T sẽ giảm ít hơn vì khoảng cách nguồn cung lớn hơn. Tại Trung Quốc, Sitrus Technology và Joywell Semi đang phát triển DSP 800G nhưng chưa đạt được xuất xưởng khối lượng lớn.
Quang học đồng đóng gói chuyển giá trị sang chip TIA và driver
Sự tiến hóa hướng tới quang học gần gói và đồng đóng gói (NPO/CPO) đang phân phối lại giá trị dọc theo chuỗi cung ứng. Trong kiến trúc NPO/CPO, DSP được loại bỏ để giảm tiêu thụ điện năng, với các chức năng cân bằng và sửa lỗi chuyển một phần sang bộ khuếch đại trở kháng chuyển tiếp (TIA) và chip driver, một phần sang silicon switch. Điều này đặt ra yêu cầu tuyến tính cao hơn đối với các linh kiện đó. Các nhà cung cấp TIA và driver hàng đầu đã đạt sản xuất 200G mỗi kênh, với 400G vẫn đang phát triển; rào cản chính là đạt được đồng thời độ tuyến tính cao, nhiễu thấp và công suất thấp. Vì TIA và driver có thể sử dụng quy trình 28nm trưởng thành, các nhà cung cấp Trung Quốc đã đạt sản xuất khối lượng lớn ở 100G và đang lấy mẫu 200G, dù vẫn chậm hơn các đối thủ nước ngoài về độ ổn định sản phẩm và tiến độ chứng nhận khách hàng.
Google đã áp dụng transceiver coherent-lite 2.4T trong mạng đơn vị xử lý tensor (TPU) và switch mạch quang (OCS) của mình, sử dụng một bước sóng băng O cố định duy nhất trên khoảng cách 2 đến 20 km. Rào cản kỹ thuật đối với DSP coherent-lite thấp hơn DSP coherent truyền thống nhưng cao hơn DSP PAM4 tiêu chuẩn.
Điểm mấu chốt cho nhà đầu tư
- Theo dõi nửa đầu năm 2027 như cửa sổ xác minh then chốt. Kết quả hàng quý từ các nhà cung cấp DSP lớn và dữ liệu xuất xưởng module quang sẽ là các điểm kiểm tra quan trọng trước khi giải phóng năng lực.
- Luận điểm sẽ suy yếu nếu: nguồn cung 1.6T năm 2027 vượt 40 đến 50 triệu chiếc, giá DSP giảm đáng kể vượt giả định giá hợp đồng khoảng 10%, hoặc việc áp dụng NPO/CPO tăng tốc đủ để thu hẹp nhu cầu DSP sớm hơn dự kiến.
- Các nhà cung cấp DSP hiện hữu giữ quyền định giá nhờ chi phí chuyển đổi cao và chu kỳ chứng nhận dài, khiến họ tương đối phòng thủ trong chuỗi cung ứng hạ tầng AI.
- Các nhà sản xuất chip TIA và driver là bên hưởng lợi cấu trúc từ quá trình chuyển đổi NPO/CPO, dù các nhà cung cấp Trung Quốc vẫn chậm hơn về độ ổn định và chứng nhận.
