AIネットワーキング半導体の構造的供給不足、2027年まで拡大
TREE NEWS 報道： 1.6T光モジュール向けデジタル信号プロセッサ（DSP）は、少なくとも2027年後半まで続く構造的な供給不足に直面している。これは、野村が9月22日にAIインフラサービスプロバイダーと開催した光通信チップに関する専門家コールの調査結果で明らかになった。この不均衡は、需要の一時的な変動ではなく、3ナノメートルプロセス能力の不足と低い歩留まりに起因している。
数字は厳しい。1.6T DSPの需要は2026年に2,000万個を超えると予想される一方、実際の出荷は1,600万～1,700万個にとどまり、約300万～400万個の不足となる。2027年にはギャップが劇的に拡大し、需要は6,000万～7,000万個に増加するのに対し、供給はわずか4,000万～5,000万個となり、2,000万個以上の不足が生じる。意味のある能力解放は2027年後半まで期待されておらず、この不足は循環的ではなく構造的なものとなっている。
800Gと1.6Tは急激に分化
800Gと1.6T DSPの需給軌道は逆方向に動いている。800G DSPの出荷は2025年に約2,500万～2,600万個に達し、2026年には5,000万個近くに増加、2027年には1億2,000万～1億5,000万個に急増する可能性があり、増分需要はAIデータセンターだけでなく、更新サイクルに入る通信市場からももたらされる。800G DSPは7nmと5nmプロセスを使用しているため、供給は比較的潤沢だ。
1.6Tの場合、制約は3nmノードであり、能力が逼迫し歩留まりも低いままだ。さらなる技術的ハードルが問題を悪化させる。一部の前方誤り訂正（FEC）アルゴリズムにはまだ修正待ちの欠陥があり、高速DSPインターフェースとネットワークスイッチ間の互換性問題も続いている。
競争の堀が価格を下支え
ハイエンドDSPの競争は、通常の価格戦争の筋書きには従っていない。極めて高額な先端ノードのテープアウト、約2年に及ぶ顧客認定サイクル、複雑な信号処理アルゴリズムにより、市場シェアは既存サプライヤーに集中している。価格は崩壊ではなく、緩やかに下落している。
800G DSPの長期契約（LTA）価格は現在45～70ドル、1.6T DSPのLTAは120～150ドルで、小売価格は契約水準より10～20%高い。2027年には800Gの契約価格は約10%下落すると予想される一方、1.6Tは供給ギャップがより大きいため下落幅は小さくなる見込みだ。中国ではSitrus TechnologyとJoywell Semiが800G DSPを開発しているが、量産出荷にはまだ至っていない。
コパッケージド光学がTIAとドライバチップに価値を移転
近接パッケージおよびコパッケージド光学（NPO/CPO）への進化は、サプライチェーンに沿って価値を再分配している。NPO/CPOアーキテクチャでは、消費電力を削減するためにDSPが取り除かれ、等化と誤り訂正機能の一部はトランスインピーダンスアンプ（TIA）とドライバチップに、一部はスイッチシリコンに移行する。これにより、これらの部品にはより高い線形性が要求される。主要なTIAおよびドライバベンダーはすでにチャネル当たり200Gの生産を達成しており、400Gはまだ開発中だ。主な障壁は、高い線形性、低ノイズ、低電力を同時に達成することにある。TIAとドライバは成熟した28nmプロセスを使用できるため、中国ベンダーは100Gで量産に到達し、200Gをサンプル出荷しているが、製品の安定性と顧客認定のタイムラインでは海外の同業他社にまだ後れを取っている。
Googleは、テンソルプロセッシングユニット（TPU）および光回線スイッチ（OCS）ネットワークに2.4Tコヒーレントライトトランシーバを採用し、2～20キロメートルの距離で単一の固定Oバンド波長を使用している。コヒーレントライトDSPの技術的障壁は、従来のコヒーレントDSPより低いが、標準的なPAM4 DSPより高い。
投資家向けの要点
- 2027年前半を重要な検証ウィンドウとして注目する。主要DSPサプライヤーの四半期決算と光モジュール出荷データが、能力解放前の重要なチェックポイントとなる。
- 以下の場合、この見立ては弱まる：2027年の1.6T供給が4,000万～5,000万個を超える場合、DSP価格の下落が契約価格の約10%という想定を大幅に上回る場合、またはNPO/CPOの採用が加速しDSP需要が予想より早く圧縮される場合。
- 既存DSPサプライヤーは価格決定力を維持する。高いスイッチングコストと長い認定サイクルを考慮すると、AIインフラサプライチェーン内で相対的にディフェンシブな存在となる。
- TIAおよびドライバチップメーカーはNPO/CPO移行の構造的受益者だが、中国ベンダーは安定性と認定でまだ後れを取っている。
