الشريحة التي تحول كابل الألياف إلى ثماني طرق سريعة في وقت واحد

الشريحة التي تحول كابل الألياف إلى ثماني طرق سريعة في وقت واحد

أطلقت شركة تاور سيميكونداكتور وScintil Photonics أول محرك ليزر أحادي الشريحة قادر على نقل 1.6 تيرابت في الثانية عبر ألياف واحدة.

Martín SolerMartín Soler١٧ مارس ٢٠٢٦7 دقيقة
مشاركة

الشريحة التي تحول كابل الألياف إلى ثماني طرق سريعة في وقت واحد

توجد مشكلة في "الأنابيب" في قلب مراكز البيانات الخاصة بالذكاء الصناعي لا يذكرها أحد في البيانات الصحفية: إن المعالجات الرسومية الأكثر تقدمًا على هذا الكوكب في انتظار البيانات. إنهم ينتظرون معلومات لا تصل في الوقت المناسب، لأن البنية التحتية الضوئية التي تربطهم صُممت لتلبية احتياجات جيل سابق من أحمال العمل. إن كل مللي ثانية من زمن الانتظار في الشبكة الداخلية لمجموعة معالجات الرسوميات تعني، من الناحية الاقتصادية، قدرة حسابية مدفوعة ولكن غير مستغلة.

هذا ما يحله الإعلان الصادر في 17 فبراير 2026 بين شركة تاور سيميكونداكتور وScintil Photonics: أول محرك ليزر أحادي الشريحة مع تقنية تعدد الترددات الكثيفة - DWDM - المصنّع بكميات كبيرة لمراكز بيانات الذكاء الصناعي. المنتج يسمى LEAF Light™ ويمكنه نقل ما يصل إلى 1.6 تيرابت في الثانية عبر ألياف واحدة، موزعًا هذه القدرة على ثمانية أو ستة عشر قناة بواقع 50 جيجابت لكل منها. الفرق مع ما هو موجود اليوم ليس هامشيًا: إنه الفرق بين طريق سريع بمرحلة واحدة وطريق سريع بسعة ستة عشر مسارًا.

لماذا النموذج السابق لم يعد كافيًا

حتى الآن، كانت الحلول الضوئية المركبة التي نشرتها شركات مثل إنفيديا أو برودكوم تستخدم ليزرًا واحدًا لكل ألياف، قناة واحدة بتردد معين. هذا النظام يعمل بشكل جيد لشبكات النطاق العريض - التي تربط المجموعات ببعضها البعض - لكنه يفشل عندما تكون الحاجة تتعلق بالاتصال المباشر بين المعالجات داخل نفس الوحدة. هناك، الحد ليس سرعة القناة الفردية بل كمية المعلومات التي يمكن نقلها في نفس الوقت بين الشرائح.

تُحل تقنية SHIP™ من Scintil ذلك من خلال دمج الليزرات، والثنائيات الضوئية، والمعدلات، والمكونات السلبية في شريحة سيليكون واحدة بقطر 300 مللم. يدمج هذا العملية المواد شبه الموصلية التي تمت معالجتها لإنتاج الربح الضوئي الضروري على منصة السيليكون الخاصة بتاير من خلال عملية ربط هتيروجني. والنتيجة هي شريحة تُصدر ثمانية أطوال موجية مختلفة بدقة متباينة تقدر بـ100 أو 200 جيجاهيرتز، مستقرة بما يكفي للعمل ضمن بيئة وحدات دون الحاجة إلى التوازن الحراري المتطلب للمدى البعيد لمجال الاتصالات.

تشغل العمارة "البطيئة والعرضة" التي يُساعدها هذا الشريحة - ثمانية قنوات 50 جيجابت في الثانية بدلاً من واحدة 400 جيجابت في الثانية - تأثير تشغيلي مباشر: تقلل زمن الانتظار، وهي النسبة المئوية 99 التي تدمر كفاءة مجموعات الرسوميات عندما يتأخر حزمة واحدة لفترة طويلة وتلزم البقية بالانتظار. كان الرئيس التنفيذي لشركة Scintil، مات كرولي، صريحًا بهذا الشأن: يمكن لتقنية تعدد الترددات أن تضاعف الاستخدام الفعلي للمعالجات ببساطة عن طريق القضاء على أوقات الانتظار في الشبكة الداخلية.

المنطق التوزيعي وراء التحالف

ما يثير اهتمامي أكثر في هذا الإعلان ليس الشريحة في حد ذاتها، بل هيكليا العلاقة بين الشركات. شركة Scintil هي شركة بلا مصنع - ليس لديها مصنع خاص بها - وشركة Tower هي مصنع لأشباه الموصلات مع مواقع إنتاج متعددة على مستوى العالم. على الورق، يبدو أن هذه علاقة غير متساوية: يحتاج المصمم إلى المُصنّع أكثر مما يحتاج المُصنّع إلى المصمم.

لكن الهيكل الحقيقي يعكس هذا التصور. لقد قامت تاور باختبار تقنية SHIP™ في خطوط إنتاجها الحالية، مما يعني أنها لم تحتاج لبناء طاقة جديدة لهذا المنتج. بالنسة لشركة Tower، كل رقعة من LEAF Light™ تخرج من مصنعها تمثل إيرادًا إضافيًا يتعلق ببنية تحتية تم تسديد تكلفتها. ولشركة Scintil، إن التحقق من صحة تقنية شركة تمتلك قدرتها على التوسع إلى ملايين الوحدات شهريًا هو الأصل الذي لا يمكن لأي مستثمر أن يكرره بسهولة: قابلية التصنيع المثبتة.

تؤكد خطة الإنتاج ذلك بعدد محدد: عشرات الآلاف من الوحدات في نهاية 2026، حجم محدد أكبر في 2027، واستعداد للإنتاج الضخم في 2028. هذه الزيادة لا يمكن أن تحدث إذا كان أحد الطرفين يستخرج قيمة من الآخر. إذا استغلت Tower رفع الأسعار بشكل كبير في 2027، فلن تتمكن Scintil من الوفاء بالعقود مع المجموعات الضخمة. إذا لم تضمن Scintil كمية كافية، فلن تكون Tower مبررة لتخصيص قدرة للرقعة لهذا الإجراء. التحفيزات متناسقة، لأن انهيار أي منهما يدمر عمل الآخر.

هذا يتناقض مع النموذج المعتاد في صناعة أشباه الموصلات، حيث غالبًا ما تستخدم المصانع قوة التفاوض المعطاة لها من خلال نقص القدرة للضغط على هوامش عملاء المصمم على مدى دورات الطلب العالي. هنا، إن الاختلاف الفني في SHIP™ - الذي لا يمكن لأي عملية أخرى أن تتكرر على الفور - يعطي Scintil القوة الكافية للتفاوض لاستمرار العلاقة على المدى الطويل دون أن تكون معرضة للاستخراج.

ما تكشف عنه ملياري دولار من إنفيديا

استثمرت إنفيديا حوالي مليارين من الدولارات في Lumentum وCoherent Corp. ، وهما من أكبر مصنعي الليزرات في العالم. هذا الرقم ليس مجرد لفتة استراتيجية للعلاقات العامة: إنه الاعتراف الصريح بأن سلسلة التوريد لمكونات الليزر هي عنق الزجاجة الذي يمكن أن يحد من معدل توسع مراكز بيانات الذكاء الصناعي.

يستمر سوق المنتجات الضوئية المدمجة بالنمو بمعدل نمو سنوي مركب قدره 30%، والعامل الرئيسي الذي يعيق هذا النمو ليس الطلب - فإن مجموعات البيانات الضخمة مستعدة لدفع أي ثمن لزيادة كثافة عرض النطاق الترددي - بل قدرة تصنيع ليزرات متكاملة على نطاق واسع. عندما تضخ إنفيديا رأس المال في موردينها من الليزر، فإنهم يسعون لحل نفس المشكلة التي حلتها Tower وScintil من خلال تقنية: تحويل مكون منفصل ومكلف وصعب التوسع إلى عنصر موحد يمكن تصنيعه بكميات كبيرة على السيليكون القياسي.

الفرق بين المنهجين ذو أهمية لفهم من يستحوذ على القيمة على المدى الطويل. استثمار إنفيديا في Lumentum وCoherent يضمن التوريد ولكن لا يقلل من تكلفة الليزر وحدة بشكل هيكلي: يبقى عنصرًا منفصلًا يجب دمجه خارجيًا. بينما LEAF Light™، من خلال دمج ستة عشر ليزر في شريحة واحدة مصنعة على رقعة بقطر 300 مللم، لها مسار تكلفة مختلف تمامًا. كلما ضاعفت Tower حجم الإنتاج، تنخفض تكلفة الوحدة وفقًا لنفس المنحنى الذي يتبعه أي عملية تصنيع في أشباه الموصلات. لا تمتلك الليزرات المنفصلة هذا المنحنى.

القيمة التي تبقى في السلسلة والتي يتم توزيعها

السؤال التشغيلي للمجموعات الضخمة - جوجل، مايكروسوفت، أمازون، ميتا - هو مقدار تلك الفجوة في التكلفة التي تتنقل إلى فواتيرهم للبنية التحتية مقابل مقدار ما يبقى في هوامش Tower وScintil. تعتمد الإجابة إلى حد كبير على ما إذا كان هناك منافسون موثوقون يظهرون قبل 2028.

في الوقت الحالي، تتبوأ Scintil موقعها كمزود وحيد مع مصدر ليزر DWDM مصمم بشكل موحد للتصنيع. وهذه ميزة حقيقية لتحديد الأسعار، ولكن مع حد: تتحلى المجموعات الضخمة بحجم كافٍ لتمويل تقنيات بديلة إذا شعروا بأن المزود يستخرج عوائد احتكارية. تُظهر سجلات المشترين الكبارمن السيليكون أنهم يتحملون هوامش مرتفعة عندما يحل المزود مشكلة لا يمكنهم حلها داخليًا، لكنهم يستثمرون في البدائل بمجرد أن تصبح الحلول ناضجة بما فيه الكفاية.

يجب أن يكون هدف Scintil هو جعل النظام الإيكولوجي لعملائها يفضل البقاء لأسباب فنية ودمج، وليس لأنهم لا يملكون خيارًا آخر. إن قاعدة عملاء برمجيات مجموعة ضخمة مع أدوات تصميم ومشغلات مؤهلة مكتملة بشأن LEAF Light™ يصبح من الصعب دفعها للخارج أكثر بكثير من الميزة القائمة على مجرد كونها المنتج الوحيد المتاح في السوق.

في هذا التمييز تكمن الفرق بين بناء عمل يدوم واستغلال عوائد مؤقتة أثناء فترة النقص. لقد عملت Tower لعدة عقود كمصنع للرقاقات التماثلية بالضبط لأنها تعلمت أن العملاء الذين ينمون هم أكثر قيمة من العملاء الذين يرحلون. قد تكون شريحة Scintil هي المنتج؛ لكن بنية الحوافز المشتركة هي الميزة التي لا يمكن لأي منافس تقليدها في ثمانية عشر شهرًا.

مشاركة

قد يعجبك أيضاً