Спрос на CPO от NVIDIA Rubin Ultra: Bernstein прогнозирует увеличение оптической ценности в 5 раз для одного Pod

Спрос на совместно упакованную оптику (CPO), вызванный архитектурой следующего поколения AI-чипов NVIDIA, приводит к тому, что отрасль оптической связи вступает в новый цикл роста, который значительно превышает текущие ожидания.

Согласно сообщениям торговой площадки Chasing Wind, аналитик Bernstein Даниэль Чжу в своем последнем исследовании оценил, что, основываясь на данных Coherent о том, что каждые 100 Tbps чипа соответствуют содержательной ценности в 15 000 долларов США, оптические возможности, создаваемые кластером вычислений Rubin Ultra из 8 стоек (Pod), составляют около 5,4 миллиона долларов, что более чем в 5 раз превышает предыдущие 1 миллиона долларов в архитектуре Vera Rubin NVL72.

С учетом прогнозов по отгрузкам от команды Bernstein по полупроводникам в Азии, это означает, что рыночные возможности Coherent на платформе NVIDIA Rubin Ultra в 2027 году составят около 9,4 миллиарда долларов, а в 2028 году они вырастут до 36,1 миллиарда долларов. Если учитывать всю экосистему NVIDIA, общий объем оптического рынка в 2028 году может приблизиться к 47 миллиардов долларов, что на 91% больше, чем в предыдущем году.

Bernstein сохраняет рейтинг "опережает рынок" для Lumentum, Coherent и Ciena, а также рейтинг "вместе с рынком" для Corning. При этом целевая цена для Lumentum была повышена до 700 долларов, чтобы отразить последнюю цену акций Marvell, а целевые цены для Coherent, Ciena и Corning остались без изменений на уровне 350 долларов, 440 долларов и 120 долларов соответственно.

Увеличение объема оптического контента: от 1 миллиона до 5,4 миллиона долларов

Основной момент отчета Bernstein заключается в пересчете оптического контента для одного Pod вычислений в архитектуре Rubin Ultra.

Согласно деталям дизайна, представленным NVIDIA на саммите OCP, Rubin Ultra будет использовать архитектуру Pod с масштабируемым соединением (Scale-up) из 8 стоек, каждая из которых будет оснащена 72 GPU, в общей сложности 576 GPU на один Pod. Масштабируемая область соединения будет использовать двухуровневую сетевую архитектуру: NVLink 7 CPO коммутатор в стойке будет выступать в качестве листового коммутатора (Leaf) с 144 портами (по 2 канала на порт со скоростью 200G), а стойки будут соединены через спинальный коммутатор (Spine).

Bernstein оценивает, что в общей полосе пропускания оптической связи Pod CPO полоса пропускания составляет 6912 Tbps, а также съемная полоса пропускания составляет 6912 Tbps, что дает общую оптическую полосу пропускания масштабируемого соединения в 13824 Tbps; добавив 2074 Tbps полосы пропускания для масштабируемого расширения (Scale-out), общая оптическая полоса пропускания одного Pod составляет около 15898 Tbps, что примерно в 7,7 раз больше, чем в предыдущей архитектуре.

В оценке контента Coherent на своем мероприятии по запуску PhotonLink сообщила, что чип для вычислений или переключения с I/O 100 Tbps и оптическим каналом 200 Gbps имеет содержательную возможность около 15 000 долларов, что эквивалентно 30 долларам за канал. Bernstein, основываясь на этом, совместил с предложением азиатских каналов о съемных модулях по цене около 0,48 долларов США/Gbps и в конечном итоге оценил оптический контент одного Pod Rubin Ultra из 8 стоек примерно в 5,4 миллиона долларов, из которых контент CPO составляет около 1,04 миллиона долларов, а масштабируемый съемный контент составляет около 3,32 миллиона долларов, масштабируемый контент для расширения составляет около 1 миллиона долларов.

Прогнозы по рыночному объему на 2027-2028 годы

Bernstein провел прогнозы рыночного объема на основе прогнозов отгрузок команды полупроводников в Азии. Команда Марка Ли ожидает, что объем отгрузок GPU Rubin Ultra (R300) в 2027 году составит около 1 миллиона единиц, а в 2028 году — около 3,9 миллиона единиц, что соответствует примерно 1800 и 6800 Pod с 576 GPU.

При расчете содержательной возможности каждого Pod в 5,4 миллиона долларов, рыночные возможности Coherent на платформе NVIDIA Rubin Ultra в 2027 году составят около 9,4 миллиарда долларов, а в 2028 году — около 36,1 миллиарда долларов. Если учитывать все GPU Vera Rubin NVL72 и более ранние, расширяя оптический контент до 1 миллиона долларов на каждые 576 GPU, рыночный объем всей оптической экосистемы NVIDIA вырастет с 24,5 миллиарда долларов в 2027 году до 46,8 миллиарда долларов в 2028 году, что соответствует годовому темпу роста около 91%.

Стоит отметить, что Bernstein считает, что активные кабельные технологии (AEC) трудно заменить оптические решения в архитектуре Rubin Ultra. Хотя AEC может увеличить расстояние медного кабеля до примерно 7 метров, в AI-центрах обработки данных расстояние между GPU обычно превышает этот порог; даже если использовать квадратное расположение, центральный спинальный коммутатор должен завершить около 5200 медных кабелей, а емкость панели также станет ограничивающим фактором.

Оценка потребления оптоволокна: возможности Corning нельзя игнорировать

Ранее Corning сообщила, что в архитектуре масштабируемого соединения медного кабеля и масштабируемого расширения каждая GPU соответствует 16 оптоволокнам, но Bernstein самостоятельно оценил, что в архитектуре Vera Rubin на самом деле должно быть 36 оптоволокон.

Логика расчетов Bernstein следующая: двусторонняя масштабируемая полоса пропускания в 32,4 TB/s для каждой стойки Vera Rubin эквивалентна односторонней полосе пропускания в 129,6 Tbps, что соответствует 648 каналам по 200G, каждый из которых требует по одному оптоволокну для передачи и приема на обоих концах, после двух переходов сети (NIC до листового коммутатора, лист до спинального) в общей сложности для каждой стойки требуется 2592 оптоволокна, то есть по 36 оптоволокон на каждую GPU. 16 оптоволокон от Corning соответствуют только первому переходу, различия в основном связаны с различиями в статистике переходов.

В архитектуре Rubin Ultra полоса пропускания NVLink для каждой GPU составляет двусторонняя 3 TB/s, что соответствует 120 каналам по 200G, что требует 240 оптоволокон (один переход, так как первый переход внутри стойки все еще использует медный кабель), добавляя 36 оптоволокон от Vera Rubin, в общей сложности около 276 оптоволокон, что примерно в 8 раз больше, чем сейчас. Bernstein считает, что прогноз Corning о увеличении содержательной возможности на каждую GPU примерно на 1,5 раза является разумным, и даже может быть консервативным — если цены на оптоволокно для масштабируемого соединения между стойками близки к уровню масштабируемого расширения, фактическое увеличение будет еще больше. Если в будущем (возможно, до поколения Feynman) будет реализовано полностью оптическое масштабируемое соединение, количество оптоволокон на каждую GPU может увеличиться до примерно 516, что примерно в 14 раз больше, чем сегодня.

Узкие места в цепочке поставок: подложка InP остается ключевым ограничением

Bernstein указывает, что в настоящее время видимость цепочки поставок оптики ограничена, и трудно установить достаточную уверенность в стороне предложения. Основываясь на общении с участниками отрасли, отчет считает, что подложка InP является самым важным узким местом в поставках.

На стороне поставок подложек, Sumitomo и AXTI (которая котируется на бирже и имеет производственные мощности в Китае) являются двумя основными поставщиками, которые в 2025 году будут иметь около 40% рыночной доли, остальные доли будут распределены между небольшими японскими и китайскими компаниями, такими как JX Advanced Materials и Yunnan Zinc Industry. AXTI заявила, что ее производственные мощности удвоятся к концу 2026 года по сравнению с четвертым кварталом 2025 года и снова удвоятся в 2027 году; с учетом задержки между расширением производственных мощностей подложек и поставкой конечным клиентам в 9-12 месяцев, ожидается, что предложение в отрасли удвоится в 2027 и 2028 годах. Sumitomo также объявила о планах увеличить свои производственные мощности в 3 раза к 2028 финансовому году по сравнению с 2024 финансовым годом, что соответствует примерно 30% среднегодового темпа роста.

С учетом вышеизложенных предположений Bernstein оценивает, что общая производственная мощность подложек InP в отрасли вырастет примерно на 60% в 2027 году и на 67% в 2028 году (см. график 7). Однако, учитывая, что с ожидаемым ростом спроса на 70% до 90%, отчет считает, что предложение останется напряженным и продолжится до 2028 года, а цены не будут иметь оснований для значительного снижения, если только общий спрос в экосистеме AI не снизится значительно.

Движение CEO: продажа Хурлстона — это сигнал или обычная практика?

Отчет специально обсуждает опасения рынка по поводу продажи акций CEO Lumentum Майкла Хурлстона. Некоторые инвесторы беспокоятся, что Хурлстон может продать свои акции до того, как появятся негативные новости о нехватке поставок InP или конкуренции из Китая.

На это Bernstein предлагает другое толкование: возможно, это просто обычный путь создания стоимости для Хурлстона как CEO. Предыдущий опыт Хурлстона в качестве CEO показывает, что все три компании, которыми он управлял, в конечном итоге были приобретены — Finisar была продана II-VI в 2019 году (теперь Coherent), Synaptics после его ухода была приобретена onsemi, а в агентственном заявлении указано, что руководство начало продвигать потенциальные сделки по слиянию и поглощению во время его срока. Bernstein предполагает, что одной из основных задач Хурлстона на посту CEO Lumentum может быть поиск покупателя. По сравнению с Finisar (около 3 миллиардов долларов) и Synaptics (около 7 миллиардов долларов), когда Хурлстон стал CEO Lumentum, рыночная капитализация компании составляла около 6 миллиардов долларов, что близко по размеру, а потенциальная сумма компенсации за изменение контроля, по оценкам агентства, может составить до 283 миллионов долларов.

Инвестиционные рейтинги и целевые цены

С учетом вышеизложенного анализа Bernstein сохраняет общий позитивный взгляд на сектор оптики.

Что касается Lumentum, отчет использует номинал предложения Marvell (4,5 акций Marvell) в качестве базового уровня оценки, и на основе последней цены акций Marvell целевая цена была повышена с 635 долларов до 700 долларов, что подразумевает вероятность завершения сделки около 65%. В случае, если сделка сорвется, отчет оценивает, что цена Lumentum может упасть до 470 долларов (что соответствует 20-кратной оценке прибыли на акцию в 23,7 доллара за 2027 финансовый год).

Что касается Coherent, Bernstein считает, что инвесторы могут более уверенно оценивать его бизнес-тенденции, и после слияния Marvell-Lumentum Coherent, вероятно, получит долю, сохраняя целевую цену на уровне 350 долларов, при этом основные катализаторы роста сосредоточены на конце 2027 - начале 2028 года (включая квартальный доход в 4 миллиарда долларов, валовую прибыль 45% и массовое производство оптической связи).

Что касается Ciena, отчет считает, что ее возможности в области AI в основном связаны с масштабируемым горизонтальным расширением (Scale-across), фактически она может извлечь выгоду из тенденции распределенного развертывания вычислительных кластеров, ограниченных электроэнергией и землей, сохраняя целевую цену на уровне 440 долларов.

Что касается Corning, Bernstein прогнозирует, что ее доход в 2028 году составит около 28 миллиардов долларов, что ниже рамок роста компании и согласованных рыночных ожиданий, и считает, что возможности роста контента в области оптической связи уже в значительной степени отражены в ценах акций, сохраняя целевую цену на уровне 120 долларов и рейтинг "вместе с рынком".