광선이 칩에 더 가까워진다: NPO와 CPO가 AI 컴퓨트 인터커넥트를 재편하다
TREE NEWS 보도: 중타이 증권의 애널리스트 왕팡과 쑨웨원은 새로운 연구 보고서에서 AI 추론 수요의 폭발적 성장이 데이터센터 인터커넥트를 중요한 변곡점으로 몰아가고 있다고 주장합니다. Google 데이터를 인용하여, Google 제품 전반의 월간 토큰 처리량이 2024년 5월 9.7조에서 2026년 5월 3,200조 이상으로 급증하여 2년 만에 300배 이상 증가했다고 지적합니다. 이러한 급증은 고속 전기 신호가 짧은 거리에서도 전송하기 어려워짐에 따라 구리 케이블링에서 근접 패키지 광학(NPO) 및 공동 패키지 광학(CPO)으로의 전환을 강제하고 있습니다.
무슨 일이 있었나
보고서는 구리 인터커넥트 및 플러거블 광 모듈에서 NPO 및 CPO에 이르는 명확한 기술 발전 과정을 설명합니다. 핵심 동인은 토큰 볼륨이 폭발함에 따라 GPU가 더 자주 그리고 빠르게 협력해야 하며, 저지연 고대역폭 풀 메시 네트워크를 요구한다는 것입니다. 하이퍼스케일러의 자본 지출 데이터는 이러한 추세를 확인합니다: Google은 2026년 자본 지출 가이던스를 1,950~2,050억 달러로, Amazon은 약 2,200억 달러로, Meta는 1,300억 달러로 상향 조정했습니다.
인터커넥트 아키텍처는 두 가지 주요 트랙으로 분기되고 있습니다: 스케일업(긴밀하게 결합된 저지연 컴퓨트 도메인)과 스케일아웃(네트워크를 통해 서버와 랙을 연결). 둘 다 광 인터커넥트가 필요하지만 전력, 장애, 유지보수 제약이 다릅니다. 구리의 한계도 줄어들고 있습니다: SerDes 속도가 25G NRZ에서 200G PAM4로 발전함에 따라 구리의 유효 도달 거리는 약 4미터에서 약 1미터로 줄어들어 광 솔루션이 점점 더 필요해집니다.
시장 영향 분석
플러거블 광학에서 NPO 및 CPO로의 전환은 AI 공급망 전반에 걸친 가치의 상당한 재분배를 나타냅니다. 주요 수혜자에는 고출력 CW 레이저(외부 광원용), 파이버 어레이 유닛(FAU), 고밀도 커넥터, 고급 패키징이 포함됩니다. 예를 들어, Cisco는 51.2T 스위치에서 CPO가 플러거블 아키텍처에 비해 전체 시스템 전력을 25~30% 줄일 수 있다고 추정합니다. Broadcom의 데이터에 따르면 576 GPU 인터커넥트에서 CPO 광학 전력은 7.1kW인 반면 DSP 플러거블은 16.2kW입니다.
NVIDIA는 가장 두드러진 CPO 채택자이며, Quantum-X800 및 Spectrum-X 스위치가 이미 양산 중입니다. TSMC의 COUPE 플랫폼은 주요 제조 기반으로 부상하고 있으며, NVIDIA, Broadcom, Ayar Labs가 모두 그 방향으로 나아가고 있습니다. 그러나 CPO는 5가지 주요 장애물에 직면해 있습니다: 접합 수율, 열 관리, 외부 광원, 테스트/진단, 수리. 수율 문제는 중요합니다—공동 패키지 어셈블리의 결함은 값비싼 스크랩으로 이어질 수 있습니다.
투자자를 위한 주요 시사점
- 가치 이동: 기존 플러거블 광 모듈 제조업체는 혼란을 겪을 수 있지만, CW 레이저, FAU, 고밀도 커넥터, 고급 패키징 공급업체는 이익을 얻을 수 있습니다.
- 실행에 초점: 보고서는 명확한 논리에도 불구하고 실제 수익은 고객 설계 채택, 볼륨 납품, 수율, 신뢰성 데이터에 달려 있다고 강조합니다.
- 기술 분기: 실리콘 포토닉스와 VCSEL은 공존할 것이며, VCSEL은 단거리 고병렬 링크에 적합하고 실리콘 포토닉스는 장거리 및 WDM에 적합합니다.
- 이정표 주시: 주요 지표에는 Alibaba의 3.2T NPO 파일럿, Tencent의 3.2T 실리콘 포토닉스 및 VCSEL 이중 검증, Huawei의 Hi-ONE 플랫폼이 포함됩니다.
투자자는 하이퍼스케일 데이터센터에서 NPO/CPO 채택 속도를 모니터링해야 합니다. 이는 가치 사슬 이동의 시기와 규모를 결정할 것이기 때문입니다.
