В цепочке индустрии оптической связи искусственного интеллекта фосфид индия (InP) и тонкопленочный ниобат лития (TFLN) играют совершенно разные, но одинаково незаменимые роли.

Один из них — это материал, который «создает сердцебиение» оптической связи, а другой «контролирует кровоток».
Первый определяет, можно ли вообще генерировать световые сигналы; последний определяет, можно ли модулировать эти сигналы достаточно быстро, передавать их достаточно далеко и достаточно точно контролировать.

Многие ошибочно рассматривают эти два материала как конкурентов, полагая, что тонкопленочный ниобат лития со временем «заменит» фосфид индия. На самом деле это отражает непонимание того, как на самом деле работают системы оптической связи.

Сегодня давайте максимально четко разложим их роли: кто чем занимается, почему существует такое разделение труда и какая технология в настоящее время ближе к крупномасштабной коммерциализации.

1. Понимание разделения труда: излучение и модуляция никогда не являются одной и той же работой

Если бы оптическая связь представляла собой эстафету, фосфид индия был бы стартовым бегуном — ответственным за передачу сигнала. Тонкопленочный ниобат лития станет ускорителем средней дальности, увеличивая скорость передачи данных, увеличивая расстояние и максимизируя эффективность. Кремний, тем временем, действует скорее как системный координатор: он не генерирует свет сам, а интегрирует все компоненты в одну платформу.

Фосфид индия, по сути, является «двигателем света».

В оптических модулях 800G и 1,6T чипы EML (электроабсорбционно-модулированный лазер) должны быть изготовлены на подложках InP, поскольку фосфид индия может эффективно излучать свет, естественным образом закрывая два ключевых окна оптического волокна с низкими потерями: 1310 нм и 1550 нм. Без InP фундаментальный оптический источник внутри модуля просто не существовал бы.

Тонкопленочный ниобат лития, напротив, является «редуктором передачи света».

Его роль начинается после генерации света. Модуляторы TFLN выполняют сверхвысокоскоростную электрооптическую модуляцию с низким энергопотреблением — кодируют электрические сигналы в оптические волны путем изменения интенсивности и фазы света. Сам по себе модулятор не излучает свет, но он определяет, насколько быстро могут распространяться сигналы, как далеко они могут достигать и сколько энергии потребляет система.

В апреле 2026 года Huatai Securities опубликовала исследовательский отчет, в котором систематически сравнивается логика роста индустрии субстратов InP и индустрии TFLN. В отчете подчеркивается, что эти два модуля дополняют друг друга, а не заменяют друг друга. Обновление оптического модуля следующего поколения — это не вопрос «или-или», а скорее вопрос «кто какую функцию выполняет».

2. Фосфид индия: «световой двигатель» в основе инфраструктуры искусственного интеллекта

В спецификации оптических модулей 800G и 1,6T на оптические чипы приходится более половины общей стоимости, а подложки InP являются одними из наиболее важных основных материалов в этих чипах.

Согласно отчетам Omdia и Yole, мировой спрос на подложки из фосфида индия (измеренный в 2-дюймовом эквиваленте), как ожидается, достигнет примерно 2,0–2,1 миллиона пластин в 2025 году, в то время как эффективные мировые производственные мощности остаются лишь на уровне около 600 000–700 000 пластин. В результате дефицит предложения превышает 70%.

По прогнозам, к 2026 году мировой спрос вырастет до 2,6–3,0 миллиона пластин, тогда как производственные мощности могут увеличиться лишь примерно до 750 000 пластин. Таким образом, ожидается, что уровень дефицита останется выше 70%.

Ценообразование еще более непосредственно отражает этот дисбаланс.

Цена на 2-дюймовые подложки InP выросла с примерно 800 долларов США за пластину в начале 2025 года до примерно 2300–2500 долларов США за пластину, увеличившись почти в три раза за короткий период. Сообщается, что спотовые цены на срочные заказы превысили 3000 долларов США за пластину.

NVIDIA прогнозирует, что общий спрос на пластины фосфида индия может увеличиться почти в 20 раз в период с 2026 по 2030 год. Huatai Securities также отметила в своем отчете, что исходные основные оптические материалы вступают в сильный цикл роста, при этом подложки InP испытывают серьезную нехватку спроса и предложения, вызванную быстро растущим спросом на оптические чипы.

Что касается предложения, то отрасль остается высококонцентрированной. Японская компания Sumitomo Electric, американская AXT и японская JX Metals совместно контролируют более 90% мировых производственных мощностей. Между тем, циклы расширения обычно занимают два-три года.

В феврале 2025 года Китай официально добавил индий и материалы, связанные с фосфидом индия, в свой список экспортного контроля, что еще больше усилило стратегическую важность добываемых ресурсов InP.

3. Тонкопленочный ниобат лития: «оптическая коробка передач», быстро догоняющая рынок

Тонкопленочный ниобат лития не генерирует свет, но он решает именно те проблемы, когда традиционные модулирующие материалы начинают сталкиваться с физическими ограничениями: пропускная способность и энергопотребление.

Современные распространенные модуляторы TFLN обычно по-прежнему работают с полуволновыми напряжениями выше 1,8 В. Эти относительно высокие напряжения управления ограничивают дальнейшее увеличение полосы пропускания модуляции, а также способствуют повышению энергопотребления системы.

Однако быстрый технологический прогресс меняет ситуацию.

В январе 2026 г.Природные коммуникацииопубликовал революционное исследование сверхширокополосных электрооптических модуляторов на основе тонкопленочного ниобата лития. Работа продемонстрировала рекордную ширину оптической полосы пропускания 800 нм, охватывающую весь спектр оптической связи.

Модулятор достиг электрооптической полосы пропускания, превышающей 67 ГГц в телекоммуникационных диапазонах OU, с производительностью примерно 100 ГГц в диапазонах O/S/C/L и производительностью более 50 ГГц в диапазоне длин волн 2 мкм. Устройство также продемонстрировало передачу PAM-4, превышающую 240 Гбит/с на длину волны, что установило новый стандарт производительности для устройств TFLN.

На OFC 2026 такие компании, как HyperLight и другие поставщики TFLN, продемонстрировали тонкопленочные чипы и устройства из ниобата лития, предназначенные для сверхвысокоскоростных оптических модулей, фотонных чипов со сверхширокополосной связью и модуляторов следующего поколения.

На том же мероприятии Coherent представила решения с пропускной способностью 400 Гбит/с на основе архитектур InP EML, а также трансиверы 3.2T и ориентированные на будущее архитектуры, ориентированные на системы, выходящие за рамки 12.8T.

Одновременное присутствие обеих технологий на выставке OFC ясно продемонстрировало два параллельных технологических пути для будущих сверхвысокоскоростных оптических модулей.

Компания Huatai Securities однозначно отнесла подложки InP и TFLN к основным долгосрочным перспективным возможностям в сфере оптической связи. Ожидается, что их отношения останутся отношениями сосуществования и взаимодополняемости, а не замены.

Отраслевые дискуссии и поисковый анализ также показывают, что, хотя большинство модуляторов TFLN по-прежнему поддерживают полуволновое напряжение выше 1,8 В, некоторые стратегии инженерной оптимизации уже привели к тому, что некоторые устройства оказались ниже 1,6 В.

Это говорит о том, что будущие флагманские устройства, сочетающие в себе большую пропускную способность, более низкое энергопотребление и более высокую степень интеграции, постепенно переходят от лабораторных исследований к реальной коммерциализации. Технология TFLN остается на этапе быстрого развития, а производственные процессы продолжают совершенствоваться год за годом.

4. Эра 1,6Т и 3,2Т: разделение труда станет еще яснее

По мере того, как оптические модули переходят от 1,6Т к 3,2Т и выше, технологическая карта становится все более четкой.

OFC 2026 уже послал сильный сигнал: циклы итераций быстро ускоряются.

Оптические модули 1,6Т переходят от развертывания в ограниченных объемах к крупномасштабной коммерциализации, в то время как техническое направление для архитектур 3,2Т в значительной степени сформировалось.

В то же время проникновение кремниевой фотоники продолжает быстро расти.

Отраслевые прогнозы показывают, что к 2026 году на долю решений кремниевой фотоники может приходиться более 50% оптических модулей 800G. В модулях 1,6T проникновение кремниевой фотоники может даже достичь 70–80%.

Однако кремниевая фотоника сама по себе не является источником света. Он по-прежнему использует внешние лазеры непрерывного действия (CW) на основе фосфида индия.

Чем выше распространение кремниевой фотоники, тем сильнее становится спрос на высокопроизводительные модуляторы, такие как TFLN.

В результате оптические модули переходят от «доминирования одного материала» к совместной экосистеме, построенной вокруг:

• Фосфид индия как основа лазера
• Кремниевая фотоника как интеграционная платформа
• Тонкопленочный ниобат лития как сверхскоростной ускоритель модуляции

Такое сотрудничество с использованием нескольких материалов становится настоящей основой для крупномасштабной инфраструктуры оптической связи искусственного интеллекта.

Заключительные мысли

Возможно, самым большим заблуждением в современной оптической связи является представление о том, что эти два материала являются конкурентами.

В действительности все наоборот.

Фосфид индия создает источник света. Тонкопленочный ниобат лития контролирует скорость и модуляцию. Сегодня во многих основных архитектурах оптических модулей обе технологии сосуществуют внутри одного и того же модульного модуля, работая одновременно по одному и тому же оптическому волокну и электронной системе.

Будь то архитектуры EML, архитектуры кремниевой фотоники или будущие платформы на базе TFLN, InP и TFLN выполняют разные функции на разных этапах одной и той же коммуникационной цепочки.

Их общая цель ясна: довести скорость соединения вычислительных кластеров ИИ до физических пределов.

Фосфид индия создает сердцебиение. Тонкая пленка ниобата лития обеспечивает циркуляцию.

Ни одно не может заменить другое.

В 2026 году рынок InP столкнется с дефицитом поставок, превышающим 70%, быстрым ростом цен и невыполненными заказами, продолжающимися до 2027 года. Между тем, прорывы TFLN открывают двери для возможности модуляции почти 3,2 Тл в сверхшироких оптических диапазонах.

Эти технологии не являются взаимоисключающими. Их совместная эволюция — это то, что действительно движет следующей эрой оптической связи искусственного интеллекта.

Будущее оптической связи — это не «война замены» между материалами, а узкоспециализированное сотрудничество между взаимодополняющими функциями.