6/19 次世代データセンタ向け 光電融合CPOと光インターコネクト技術の最新市場動向

(株)サークルクロスコーポレーション フェローアナリスト 小野 記久雄　氏

　2026年CESにおいてNIVIDAはデータセンター向けで本年発売予定のRubin AIプラットホーム技術を公開、大きな伸びが期待できるフィジカルAI向け市場に対する意気込みを示した。伸びに対する最大課題はデータセンターの巨大消費電力の低減である。NVIDIAは光電融合CPO(Co-Packaged-Optics)技術をイーサネットのスイッチトレイSpectrum-6に初適用し、大きな電力低減を実現したことも同時にアピールした。CPO光エンジンにはTSMC Coupe2.0が採用された。

　上記のように、光電融合CPOは今後の消費電力低減のキー技術である。今後もさらなる電力低減を目指し多くの新技術が導入される。具体的には、温度耐性に優れた量子ドット（QD）レーザ、相互接続のスイッチそのものにMicro LEDアレイで電力低減１/10を試作確認した米国Avicenaの提案、などがある。

　本セミナーでは、まず、製品適用が始まったばかりの光電融合CPOを支える、光ファイバー、半導体レーザ、さらにはQDレーザに加えて、Coupe2.0に搭載されているSiフォトニクスのMRM変調器、Geフォトダイオード（Ge PhD）の動作原理、構造、製造方法を詳細に解説する。次に、NVIDIAの2030年以降を含むAI プラットホーム、およびTSMCのCPOのそれぞれのロードマップを解析、GPU、HBM搭載の第3世代CPO、2030年以降のガラスインターポーザを使ったCPOのComputerトレイ化の、素子断面構造を推定する。また、Spectrum－6の光伝送系に使われるDSP付きプラガブル、LPO、CPOの消費電力、伝送系の配線数などを定量的に比較解析する。最後に、SerDesが作り出す200Gbps高速シリアル信号をベースにした現在のCPOを含む光伝送系に対して、全く発想の異なる２Gbpsの低速Micro LEDのパラレルの伝送系で現CPOに比べ1/10の低消費電力を試作検証したAvicenaのLight Bundle技術を解析、SerDesを使ったCPOのロードマップ技術と比較する。

1．データセンター用途での光電融合、CPOの必要性と対応技術
　～光電融合、CPOの必要性、対応技術と外部光源ELSの導入～

2．データセンター用途で光源とその特性
　2.1 光fiberの分類、構造、重要特性
　2.2 半導体レーザとLEDの発光原理比較、発光のメカニズム（自然放出、誘電放出）
　2.3 量子ドット(QD)レーザのコンセプト、製造方法、構造

3. CES2026 NVIDA公表NetworkスイッチにCPO初採用のAI Platform概要
   3.1 Rubin AI Platformの概要とラック構成
   3.2 CPOを搭載したNetworkスイッチの詳細構成(Quantum-800X)

4. TSMCの第2世代CPO技術(Coupe2.0)の解析
　4.1 Coupe構造と搭載Siフォトニクス素子(MRM変調、Ge PD)の原理、構造、製造方法
　4.2 Coupeの電気信号、光信号の構成と流れの解析(NVIDIA Quantum-800X搭載品）

5．NVIDIA Rubin SwitchトレイSpectrum-6の光接続方式の種類と性能
　5.1 3方式(DSP内蔵プラガブル、LPOプラガブル、CPO)共存の接続方式と消費電力比較
　5.2 CPO初搭載Quantum-800X運用上の最大課題(fiber固定接続）とそのコネクター化
　5.3 QDレーザのELS、CPO内蔵に対するコスト、消費電力効果の試算

6．NVIDIAのAI Platform、TSMCのCPOロードマップの調査と解析
　6.1 NVIDIAとTSMCのロードマップ
　6.2 2028年適用を目指す第3世代CPO(GPU、HBM搭載のSiフォトニクス基板)構造推定
　6.3 2030以降適用を目指すガラスインターポーザを使ったComputerトレイの構造推定

7. Micro LEDをデータ通信に適用する技術の開発状況とその解析
　7.1 半導体レーザとLEDの比較まとめ
　7.2 Micro LEDを相互接続に使用する伝送技術開発機関とリーダAvicenaの開発内容
　7.3 スイッチトレイ適用想定技術の解析(Quantum-800Xへ適用事例想定）
　7.4 GPU-HBM相互接続への適用想定技術の解析（Rubin GPU、HBM4搭載への適用事例）
　7.5 量産検証の手順の解析とMicro LED使用数量規模感の試算

□ 質疑応答 □

※詳細・お申込みは上記

「お申し込みはこちらから」（遷移先WEBサイト）よりご確認ください。