এআই ডেটা সেন্টারগুলির সামনে নতুন বন্ধনী: অপটিক্যাল ইন্টারকানেক্টস

সংগঠিত ও সংকলিত: শেনচাও টেকফ্লো

হোস্ট: নিকো

মূল শিরোনাম: এআই অপটিক্যাল ইন্টারকানেকশন: জিপিইউ-এর আলোয় ঢাকা পড়া পরবর্তী ট্রিলিয়ন ডলারের সুযোগ?

পডকাস্ট সোর্স: নিকো ফ্রন্টিয়ার অ্যালফা

প্রচারের সময়: 2026 সালের 8 মে

光 ইন্টারকানেকশন এখন GPU-এর একটি "সহায়ক অংশ" থেকে AI ডেটা সেন্টারের মূল বাধা হয়ে উঠছে। যখন একটি ক্যাবিনেট, ক্যাবিনেটের মধ্যে বা সুপার নোডে শত শত GPU-এর সহযোগিতায় কাজ করতে হয়, তখন ক্যালকুলেশন ব্যবহারের প্রকৃত নির্ধারক হয়ে উঠছে GPU-এর মধ্যে ডেটা ট্রান্সমিশনের ক্ষমতা।

এই পডকাস্টটি শিল্প শৃঙ্খল গবেষণা ও বিশ্লেষণের দৃষ্টিকোণ থেকে অপটিক্যাল মডিউল, সিলিকন ফোটনিক PIC, CPO, বাইরের লেজার, InP সাবস্ট্রেট, SOI সাবস্ট্রেট, কন্ট্রাক্ট ম্যানুফ্যাকচারিং এবং প্যাকেজিং ও টেস্টিংকে একটি চিত্রে সংযুক্ত করেছে এবং AVGO, MRVL, GLW থেকে COHR, LITE, TSEM, এবং তারপর SIVE, AAOI, AXTI, IQE, Soitec-এর পর্যায়বদ্ধ বিনিয়োগ কাঠামো প্রদান করেছে।

এই সময়ের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বিষয় হল একটি একক শেয়ারের সুপারিশ নয়, বরং একটি বিচার যে AI ইনফ্রাস্ট্রাকচার প্রতিযোগিতা এখন “কার কাছে বেশি GPU আছে” থেকে “কে আরও দুর্লভ অপটিক্যাল ইন্টারকানেকশন সরবরাহ শৃঙ্খল নিয়ন্ত্রণ করতে পারে” এর দিকে বিস্তৃত হচ্ছে, CPO (কো-প্যাকেজড অপটিক্স) হতে পারে এর সবচেয়ে বড় অতিরিক্ত চলক।

কেন প্রকাশ সংযোগ হঠাৎ গুরুত্বপূর্ণ হয়ে উঠল

• যদিও একটি নভিডিয়া GB300 GPU অ্যাক্সেলারেটর কার্ডের প্রসেসিং ক্ষমতা খুব বেশি হয়, তবুও যদি এটি অন্য হাজার হাজার GPU-এর সাথে দ্রুত যোগাযোগ করতে না পারে, তবে এর বেশিরভাগ প্রসেসিং ক্ষমতা বর্জ্য হয়ে যায়।
• পর্যাপ্ত ব্যান্ডউইথ না থাকলে, GPU কেনার জন্য আরও বেশি টাকা খরচ করলেও ফলাফল কম হবে।
• যেকোনো প্রশিক্ষণ বা উপসংহারের ক্ষেত্রে, যদি সহযোগিতা প্রয়োজন হয়, তাহলে GPU গুলির মধ্যে ডেটা বিনিময় হতে হবে উচ্চ গতিতে, এই ডেটা চ্যানেলটিকেই ইন্টারকনেক্ট বলা হয়।
• 光互连 কেবল একটি ধারণামূলক বিপ্লব নয়, এআই ডেটা সেন্টারের ইন্টারকানেকশনের প্রয়োজনীয়তা বাস্তবিক, জরুরি এবং অপরিবর্তনীয়।

তামা তারের প্রস্থান এবং অপটিক্যাল ফাইবারের আবির্ভাব

• কপার ক্যাবলের ট্রান্সমিশন গতি পদার্থবিদ্যাগত সীমার কাছাকাছি পৌঁছেছে, একটি একক কপার তার দিয়ে চলার ব্যান্ডউইথ সর্বোচ্চে পৌঁছেছে।
• কপার ক্যাবল কয়েক মিটারের বেশি হলে সংকেত ক্ষয় এবং হস্তক্ষেপ শুরু হয়, কিন্তু এআই ডেটা সেন্টারের সংযোগ দূরত্ব দশ থেকে শত মিটারের বেশি।
• ফাইবার অপটিকের ব্যান্ডউইথ তামার তারের দশগুণ, কিলোমিটার দূরত্বেও সমস্যা নেই, এবং শক্তি খরচ এতটাই কম যে এটিকে উপেক্ষা করা যায়।

光模块 এর শিল্পগত স্বরূপ

• 光模块负责的是不同机柜之间的通信，不是机柜内部 GPU 之间的通信।
• অপটিক্যাল মডুল সরবরাহ শৃঙ্খল এবং GPU সরবরাহ শৃঙ্খল দুটি স্বতন্ত্র পথ নয়, বরং GPU-এর বিক্রয় পরিমাণ সরাসরি অপটিক্যাল মডুলের চাহিদা নির্ধারণ করে।
• একটি অপটিক্যাল মডিউলের উৎপাদন দুটি সম্পূর্ণ ভিন্ন সেমিকন্ডাক্টর প্রক্রিয়া ব্যবস্থার উপর নির্ভর করে: অপটিক্যাল চিপের জন্য InP যৌগিক সেমিকন্ডাক্টর এবং DSP চিপের জন্য সিলিকন।

সিপিও-এর প্রকৃত অর্থ

• CPO শুধু অপটিক্যাল মডিউলের কোনো কম্পোনেন্টকে বদলায় না, বরং অপটিক্যাল মডিউলের পণ্যের আকারই বদলে দেয়।
• CPO হল বিদ্যমান পণ্যের একটি আপগ্রেড নয়, বরং একটি আর্কিটেকচার লেভেলের পুনর্গঠন।
• সঠিক সম্পর্কটি হলো, CPO একটি স hoàn্য এবং প্লাগইন অপটিক্যাল মডিউলের চেয়ে অনেক বড় বাজার খুলেছে, শুধুমাত্র বিদ্যমান বাজারকে প্রতিস্থাপন করেনি।

শিল্প শৃঙ্খল বিনিয়োগ কাঠামো

• লাইট ইন্টারকনেক্ট সাপ্লাই চেইন জিপিইউ-এর মতো নয়, যেখানে নভেডিয়া একাই সবকিছু দখল করে আছে; এটি একটি অত্যন্ত বিশদভাবে বিভক্ত এবং বাধা অত্যন্ত বিক্ষিপ্ত সাপ্লাই চেইন।
• যত উপরের দিকে যাওয়া যায়, কোম্পানিগুলি ছোট হয়, নমনীয়তা বেশি হয়, কিন্তু নিশ্চিততা কম হয়; যত নীচের দিকে যাওয়া যায়, কোম্পানিগুলি বড় হয়, নিশ্চিততা বেশি হয়, কিন্তু নমনীয়তা কম হয়।
• যদি আপনি উচ্চ ঝুঁকি এবং উচ্চ স্পন্দন বহন করতে পারেন, তাহলে মূল যুক্তি হল বাধা ধরে রাখা; প্রতিটি বাধা পর্যায়ের পিছনে, প্রায়শই শুধুমাত্র এক বা দুটি কোম্পানি কাজ করতে পারে।

GPU-এর বাইরে, AI ইনফ্রাস্ট্রাকচারের প্রকৃত দুর্লভ "নিউরাল নেটওয়ার্ক"

গত দুই বা তিন বছরে, প্রায় সকলেই GPU এবং ক্যালকুলেশন পাওয়ার নিয়ে আলোচনা করেছে। ChatGPT (OpenAI-এর দ্বারা চালু করা জেনারেটিভ AI পণ্য, যা বড় মডেল অ্যাপ্লিকেশনের ঢেউ শুরু করেছিল) এর উদ্ভাবন এবং AI প্রযুক্তির বিপ্লবের পর, NVIDIA-এর শেয়ার মূল্য তিন বছরে 15 গুণ বেড়েছে, এবং ক্যালকুলেশন পাওয়ার AI বড় মডেলের জন্য অপরিহার্য কীওয়ার্ড হয়ে উঠেছে। GPU-এর উপর ভিত্তি করে অর্ধপরিবাহী শিল্প সমগ্র অর্থনৈতিক চক্রের মধ্যেই সমৃদ্ধির পথে।

কিন্তু গত বছরে, GPU-এর সমান গুরুত্বপূর্ণ এবং আরও দুর্লভ একটি উপাদান চুপচাপ বিস্ফোরিত হয়েছে। বড় পরিসরের ডেটা সেন্টার বাস্তবায়নে, যদি একটি নভেডিয়া GB300 GPU অ্যাক্সেলারেটর কার্ডের ক্ষমতা অন্য হাজার হাজার GPU-এর সাথে দ্রুত যোগাযোগ করতে না পারে, তবে এর বেশিরভাগ ক্ষমতা বর্জ্য হয়ে যায়। ইন্টারকনেক্ট ব্যান্ডউইথ যদি অপর্যাপ্ত হয়, তবে GPU-এর সংখ্যা যতই বাড়ানো হোক, ফলাফল হবে অপ্রতুল। এই হাজার হাজার GPU-কে দ্রুত যোগাযোগের জন্য দায়িত্বশীল উপাদানটি হলো অপটিক্যাল ইন্টারকনেকশন।

লাইটকাউন্টিং (光通信 ক্ষেত্রের গবেষণা প্রতিষ্ঠান) এর তথ্য অনুযায়ী, 2024 সালে বিশ্বব্যাপী অপটিক্যাল মডিউল বাজারের আকার দ্বিগুণ হয়ে 154 বিলিয়ন ডলারে পৌঁছায়; 2025 সালে 55% বৃদ্ধি পেয়ে 238 বিলিয়ন ডলারে পৌঁছায়। আশাবাদী পরিস্থিতিতে, লাইটকাউন্টিং পূর্বানুমান করেছে যে 2030 সালের মধ্যে সমগ্র অপটিক্যাল ইন্টারকনেক্ট শৃঙ্খলের মোট বাজারের আকার 1,100 বিলিয়ন ডলারেরও বেশি হবে।

কিন্তু এই শিল্প শৃঙ্খলের কোম্পানিগুলির মধ্যে বেশিরভাগ বিনিয়োগকারী সম্ভবত তাদের নামও শুনে থাকেননি। SIVE/SIVEE-এর বার্ষিক আয় প্রায় 30 মিলিয়ন ডলার, যা 2026 সালের শুরু থেকে এখন পর্যন্ত 10 গুণ বেড়েছে; TSEM (Tower Semiconductor, ইসরায়েলি স্পেশালাইজড ম্যানুফ্যাকচারার) কে বাজার “অপটিক্যাল ইন্টারকনেক্টের টাইওয়ান সেমিকন্ডাক্টর” হিসেবে ডাকে, যার 70% উৎপাদন ক্ষমতা 2028 সাল পর্যন্ত বুকড হয়ে গেছে; COHR (Coherent, অপটিক্যাল এবং ম্যাটেরিয়ালসের ভার্টিক্যালি ইন্টিগ্রেটেড কোম্পানি) এর বার্ষিক আয় প্রায় 5.8 বিলিয়ন ডলার, যা NVIDIA-এর 20 বিলিয়ন ডলারের স্ট্র্যাটেজিক বিনিয়োগ পেয়েছে।

আজকের এই ভিডিওতে, আমরা অপটিক্যাল ইন্টারকানেকশন শিল্প সম্পূর্ণ ধাপে ধাপে বিশ্লেষণ করব। অপটিক্যাল ইন্টারকানেকশন কী, অপটিক্যাল মডিউলের মধ্যে কী কী আছে, পরবর্তী প্রজন্মের প্রযুক্তি পথ কী, শিল্পের মূল বাধা কোথায়, প্রতিটি কোম্পানি কোথায় অবস্থিত, এবং বিনিয়োগকারীরা তাদের ঝুঁকির পছন্দ অনুযায়ী এই খাতে কীভাবে বিনিয়োগ করবেন।

প্রশিক্ষণ, উপসংহার এবং সংযোগ: কেন GPU-এর মধ্যে উচ্চ গতির যোগাযোগ প্রয়োজন

কোনো নির্দিষ্ট কোম্পানির কথা বলার আগে, একটি প্রশ্ন ব্যাখ্যা করা দরকার: কেন হঠাৎ করে অপটিক্যাল ইন্টারকানেকশন AI ইনফ্রাস্ট্রাকচারের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ এবং সবচেয়ে দুর্লভ উপাদানগুলির মধ্যে একটি হয়ে উঠল? এটি AI-এর কাজের পদ্ধতি থেকে শুরু করতে হবে। AI-এর কাজ দুটি পর্যায়ে বিভক্ত: ট্রেনিং এবং ইনফারেন্স।

ট্রেনিং হল বড় পরিমাণে টেক্সট, ইমেজ এবং কোড মডেলের মধ্যে দিয়ে দেওয়া, যাতে মডেলটি বিদ্যমান কনটেন্টের উপর ভিত্তি করে নিয়মিত শিখতে এবং উন্নত হতে পারে। একটি বড় মডেলের ট্রেনিং প্যারামিটার ট্রিলিয়ন স্তরে পৌঁছতে পারে, যা কোনো একক GPU-এ স্থানান্তরিত করা সম্ভব নয়, তাই এটিকে হাজার হাজার ভাগে ভাগ করে হাজার হাজার GPU-এর উপর সমান্তরালভাবে গণনা করতে হয়। প্রতিটি GPU নিজের দায়িত্বপূর্ণ অংশটি গণনা করার পর, মধ্যবর্তী ফলাফলগুলি অন্যান্য GPU-এর সাথে শেয়ার করতে হয়, যাতে সবাই মিলে সম্পূর্ণ কাজটি সম্পন্ন করতে পারে।

অনুমান হল এআই যা শিখেছে তা ব্যবহার করে উত্তর উৎপাদন করে। আপনি চ্যাটজিপিটিকে একটি প্রশ্ন জিজ্ঞাসা করেন, এবং এটি কয়েক দশক পরে উত্তর দেয়—এটিই অনুমান। অনেকে মনে করেন যে অনুমান শুধুমাত্র একটি জিপিইউ একটি প্রশ্নের উত্তর দেওয়া, যার জন্য কোনো ইন্টারকানেকশনের প্রয়োজন হয় না। ২০২৩ সালে এটি সম্ভবত এই অবস্থার কাছাকাছি ছিল, কিন্তু ২০২৬ সালের মধ্যে এটি সম্পূর্ণভাবে ভিন্ন হয়ে যাবে।

এআই এখন সহজ প্রশ্ন-উত্তর থেকে গভীর যুক্তিবিদ্যা এবং এজেন্টিক এআই-এ উন্নীত হয়েছে। ব্যবহারকারীদের সাথে মিথস্ক্রিয়া করছে শুধুমাত্র সহজ চ্যাটবট নয়, বরং জটিল এজেন্টগুলি, যাদের পিছনে কাজের পরিকল্পনা, বহু-পদক্ষেপের যুক্তিবিদ্যা এবং একাধিক ডেটা সোর্সের সাথে প্রশ্ন করা অন্তর্ভুক্ত। প্রতিটি মিথস্ক্রিয়ার পিছনে, সম্ভবত শত শত বা হাজার হাজার GPU সহযোগিতায় কাজ করছে। যেকোনো প্রশিক্ষণ বা উপসংহারের ক্ষেত্রে, যদি সহযোগিতা জড়িত থাকে, GPU-গুলির মধ্যে ডেটা দ্রুত আদান-প্রদান করা প্রয়োজন, এবং এই ডেটা চ্যানেলটিই হলো ইন্টারকনেক্ট।

কপার তার কেন পর্যাপ্ত নয়

পূর্বে সংযোগ প্রধানত তামার তার দিয়ে করা হত, যেখানে বিদ্যুৎ সংকেত প্রেরিত হত; এখন, এই চ্যানেলটি ধীরে ধীরে অপটিক্যাল ফাইবার দিয়ে প্রতিস্থাপিত হচ্ছে, যা আলোক সংকেত প্রেরণ করে। তামার তারের অভাব হওয়ার মূলত তিনটি কারণ রয়েছে।

প্রথমত, তামা তারের ট্রান্সমিশন গতি পদার্থবিদ্যাগত সীমার কাছাকাছি পৌঁছে গেছে। যতই উপাদান এবং প্রক্রিয়াকে অপ্টিমাইজ করা হোক, একটি একক তামা তারের মাধ্যমে বহন করা যায় এমন ব্যান্ডউইথের সীমা শেষ। যেমন দুটি লেনের রাস্তা যতই জমাটবাঁধুক, শুধুমাত্র দুটি গাড়িই পাশাপাশি চলতে পারে। দ্বিতীয়ত, দূরত্ব যত বেশি, সংকেত তত খারাপ। কয়েক মিটারের বেশি দূরত্বে তামা তারের সংকেত ক্ষয়প্রাপ্ত হয়ে বিকৃতির সম্মুখীন হয়, কিন্তু AI ডেটা সেন্টারের সংযোগের দূরত্ব ১০-১০০ মিটার, ১০০-২০০ মিটারেরও বেশি। এই পরিস্থিতিতে, তামা তারগুলির সহনশীলতা শেষ। তৃতীয়ত, তামা তারগুলির বিদ্যুৎখরচও বেশি। GPU-এরপ্রতিটি প্রজন্মের শক্তির চাহিদা বাড়ছে, H100 700W, B200 1kW-এ উন্নীত, GB300-এরও আরও বেশি।এই শক্তির মাত্রায়, GPU-এর মধ্যকার তামা-তারেরসংযোগগুলিইবিদ্যুৎখরচেরপ্রধানঅংশহয়েউঠতেপারে।

অপটিক্যাল ফাইবার সম্পূর্ণ ভিন্ন। একটি অপটিক্যাল ফাইবারের ব্যান্ডউইথ তামার তারের চারপাশে দশগুণ পর্যন্ত হতে পারে, কিলোমিটার পর্যন্ত দূরত্ব পর্যন্ত সংক্রমণের কোনও সমস্যা নেই, এবং শক্তি খরচ এতটাই কম যে এটি উপেক্ষা করা যেতে পারে। অপটিক্যাল ফাইবার একসাথে বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলোক সংকেতও প্রেরণ করতে পারে, যেমন একটি হাইওয়েকে 8টি লেনে ভাগ করা হয়, যেখানে প্রতিটি লেনে ভিন্ন রঙের আলো চলে, একে অপরকে বাধা দেয় না। একটি অপটিক্যাল ফাইবার, ৪০টিরও বেশি তামার তারের সমতুল্য।

তিনটি পর্যায়ে আলোক সংযোগ

ডেটা সেন্টারে আলোর ব্যবহার হঠাৎ করে উঠে আসা কিছু নয়, বরং কয়েকটি স্পষ্ট পর্যায় দিয়ে গেছে। প্রতিটি পর্যায়ে, আলোর কভারেজ চিপের দিকে আরও কাছাকাছি এগিয়েছে।

প্রথম পর্যায়টি 2020 এর আগে ছিল। সেই সময়ে ডেটা সেন্টারগুলির মধ্যে বেশি আলো ব্যবহার করা হত, যেমন ক্লাউড প্রোভাইডারদের পেকিং এবং শাংহাইয়ে একটি করে ডেটা সেন্টার ছিল, যাদের মধ্যে একহাজার কিলোমিটারেরও বেশি দূরত্ব ছিল, এবং তাদের মধ্যে অপটিক্যাল ফাইবার দিয়েই সংযোগ করতে হত। কিন্তু ডেটা সেন্টারের ভিতরে, সার্ভারগুলির মধ্যে এখনও বেশিরভাগই তামা ক্যাবল ব্যবহার করা হত।

দ্বিতীয় পর্যায় হল 2023 থেকে 2024। ChatGPT 2022 এর শেষের দিকে AI প্রযুক্তি বিপ্লবকে জাগিয়ে তোলে, পরের বছর GPU-এর বিক্রি ছাড়িয়ে যায়, কিন্তু প্রথমেই অপটিক্যাল মডিউল বাজারটি স্পষ্টভাবে শুরু হয়নি। কারণ এই সময়ে নভিডিয়া GPU ক্লাস্টারগুলি মূলত তামা ক্যাবল ব্যবহার করছিল, অপটিক্যাল মডিউলগুলি কেন্দ্রীয় উপাদান ছিল না। আরও খারাপ, 2023 এর শুরুতে অর্থনৈতিক মন্দা নিয়ে আতঙ্কে ক্লাউড প্রোভাইডাররা মূলধন ব্যয় কমিয়ে দেয়, Meta (Facebook-এর মা-কোম্পানি, বিশ্বের প্রধান ক্লাউড এবং AI ইনফ্রাস্ট্রাকচার ক্রেতাগুলির মধ্যে একটি) এমনকি অপটিক্যাল মডিউলের 50%-এরও বেশি স্থাপনের পরিকল্পনা বাতিল করে।

২০২৪ সালেই সত্যিকারের মোড় ঘটে। ক্লাউড প্রোভাইডারদের GPU ক্লাস্টার শুধু কয়েকশোট থেকে কয়েকহাজার বা এমনকি দশহাজারেরও বেশি হয়ে যায়, যার ফলে কপার ক্যাবলের কয়েক মিটারের ট্রান্সমিশন দূরত্ব সম্পূর্ণভাবে সহ্য করতে পারে না। নভিডিয়া তাদের রেফারেন্স আর্কিটেকচারে কপার ক্যাবলকে প্লাগ-অ্যান্ড-প্লে অপটিক্যাল মডিউল দিয়ে প্রতিস্থাপন করে, এই আর্কিটেকচার-লেভেলের স্যুইচটি মার্কেটকে বিস্ফোরিত করে, ২০২৪ সালে অপটিক্যাল মডিউলের বাজারের আকার দ্বিগুণ হয়।

তৃতীয় পর্যায় হল ২০২৫ থেকে বর্তমান পর্যন্ত। নিভিডিয়া ব্ল্যাকওয়েল (নিভিডিয়ার নতুন প্রজন্মের এআই জিপিইউ আর্কিটেকচার) বড় পরিসরে চালু হওয়া শুরু করে, যার বিদ্যুৎ খরচ বেশি এবং ইন্টারকানেকশন ব্যান্ডউইথের চাহিদা বেড়েছে, ফলে অপটিক্যাল মডিউলের চাহিদা আরও বেড়েছে। একইসময়ে, পাঁচটি বড় ক্লাউড প্রোভাইডারের প্রথম নয় মাসের মূলধন ব্যয় ৩,০০০ বিলিয়ন ডলারেরও বেশি, যা ইতিহাসের সর্বোচ্চ। অপটিক্যাল মডিউলের চাহিদা একসময় সরবরাহের দ্বিগুণেরও বেশি হয়েছিল, যা গুরুতর চাহিদা-সরবরাহের অসমতা তৈরি করেছিল। ২০২৪ সালের মার্চে, নিভিডিয়া Lumentum এবং Coherent-এর প্রতিটির কাছে ২০ বিলিয়ন ডলার বিনিয়োগ করে। GTC 2026 (নিভিডিয়ার বার্ষিক ডেভেলপার কনফারেন্স)-এ, নিভিডিয়া CPO সমাধান এবং পরবর্তী প্রজন্ম Rubin আর্কিটেকচারের অপটিক্যাল ইন্টারকানেকশন ডিজাইন উপস্থাপন করে, যা অপটিক্যাল ইন্টারকানেকশনকে একটি সীমিত বিষয়কে AI-এর অবকাঠামোগত মূলগতভাবে ঘোষণা করে।

光 মডিউল কী: তড়িৎ সংকেত এবং আলোক সংকেতের মধ্যে অনুবাদক

প্রকল্প গবেষণা অংশে প্রবেশ করার আগে, কিছু মৌলিক ধারণা ব্যাখ্যা করা প্রয়োজন। প্রথমটি হল অপটিক্যাল মডুল। GPU চিপটি শুধুমাত্র তড়িৎ সংকেত চিনে, যখন অপটিক্যাল ফাইবারে আলোক সংকেত প্রবাহিত হয়, এবং এই দুটির ভাষা ভিন্ন। এজন্য একটি অনুবাদকের প্রয়োজন, যা তড়িৎ সংকেতকে আলোক সংকেতে অনুবাদ করে প্রেরণ করে এবং আলোক সংকেত পেয়ে তা আবার তড়িৎ সংকেতে অনুবাদ করে। এই অনুবাদকটিই হল প্লাগ-ইন অপটিক্যাল মডুল।

光 মডিউলটি প্রায় ইউ-স্টিকের আকারের, একপ্রান্ত সার্ভার নেটওয়ার্ক কার্ডে সংযুক্ত হয় এবং অন্যপ্রান্ত অপটিক্যাল ফাইবারের সাথে যুক্ত হয়। বড় AI ডেটা সেন্টারগুলিতে, এই "ছোট বাক্স" এর সংখ্যা কয়েক হাজার থেকে দশহাজারেরও বেশি হতে পারে। এখানে একটি সহজেই ভুলবোঝা হওয়ার ধারণা আছে: প্রকৃতপক্ষে, অপটিক্যাল মডিউলগুলি বিভিন্ন ক্যাবিনেটের মধ্যে যোগাযোগের জন্য দায়ী, ক্যাবিনেটের ভিতরে GPU-এর মধ্যে যোগাযোগের জন্য নয়।

NVIDIA GB300 NVL72 (NVIDIA ক্রেতা-স্তরের GPU সিস্টেম) এর উদাহরণ দিয়ে বলা যাক, একটি ক্রেতার মধ্যে 72টি GPU রয়েছে, যেগুলি NVLink এবং NVSwitch (NVIDIA-এর হাই-স্পিড GPU ইন্টারকানেকশন টেকনোলজি এবং সুইচ চিপ) এর মাধ্যমে পরস্পরের সাথে যুক্ত, সমস্ত সংযোগ তামা তারের ইলেকট্রিক্যাল সিগন্যালের মাধ্যমে হয়, দূরত্ব মাত্র কয়েক দশক সেন্টিমিটার থেকে এক-দুই মিটার, আলোর প্রয়োজন হয় না। শুধুমাত্র যখন ডেটা একটি ক্রেতা থেকে অন্যটিতে যায়, যখন দূরত্ব 10-20 মিটার, কিংবা আরও বেশি হয়, তখনই অপটিক্যাল মডিউলের প্রয়োজন হয়।

পূর্ণাঙ্গ AI ক্লাস্টারে, অপটিক্যাল মডিউলগুলি সাধারণত দুটি স্থানে সংযুক্ত থাকে: সার্ভার নেটওয়ার্ক কার্ড এবং সুইচে। প্রতিটি অপটিক্যাল ফাইবারের দুই প্রান্তেই একটি অপটিক্যাল মডিউল সংযুক্ত করতে হয়। GPU-এর সংখ্যা বাড়লে, ক্যাবিনেটের সংখ্যা বাড়ে, এবং ক্যাবিনেটগুলির মধ্যে সংযোগের চাহিদা বৃদ্ধি পায়, ফলে অপটিক্যাল মডিউলের চাহিদাও বৃদ্ধি পায়। অপটিক্যাল মডিউলের শিল্প সংস্থান এবং GPU-এর শিল্প সংস্থান পৃথক পথ নয়; GPU-এর বিক্রয়ের পরিমাণই অপটিক্যাল মডিউলের চাহিদা নির্ধারণ করে।

অপটিক্যাল মডিউলের পাঁচটি কোর উপাদান

একটি ইউ-স্টিকের আকারের অপটিক্যাল মডিউলে সাধারণত পাঁচটি কোর কম্পোনেন্ট থাকে: লেজার চিপ, মডুলেটর চিপ, ডিটেক্টর চিপ, DSP চিপ এবং লেন্স এবং অপটিক্যাল ফাইবার কাপলিং কম্পোনেন্ট।

প্রথম হল লেজার চিপ। এর কাজ হল আলো নির্গত করা, যা একটি স্থিতিশীল লেজার বিকিরণ হিসেবে আলোক সংকেতের বহনকারী হিসেবে কাজ করে। লেজার একটি অত্যন্ত ক্ষুদ্র টর্চের মতো, যা নখের আঙুলের আকারেরও ছোট, কিন্তু এটি খুব সূক্ষ্ম এবং পরিশুদ্ধ আলো নির্গত করে। লেজারের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বিষয় হল উপাদান। GPU এবং CPO-এ সিলিকন ব্যবহার করা হয়, কিন্তু লেজারের জন্য ব্যবহার করা হয় ইন্ডিয়াম ফসফাইড (InP) বা গ্যালিয়াম আর্সেনাইড (GaAs)। সিলিকনের প্রকৃতি আলো উৎপাদনের জন্য উপযুক্ত নয়, InP এবং GaAs-এর মতো যৌগিক অর্ধপরিবাহীর পরমাণুগত কাঠামোটি ফোটন উৎপাদনের জন্য অধিকতর উপযুক্ত, যা ব্যাখ্যা করে যে কেন লেজার চিপগুলি TSMC-এর মতো সিলিকন-ভিত্তিক CMOS-এরা তৈরি করছেনা।

দ্বিতীয়টি মডুলেটর চিপ। লেজার থেকে নির্গত আলো নিজেই কোনো তথ্য বহন করে না, শুধু একটি “খালি আলো”। মডুলেটরের কাজ হলো তড়িৎ সংকেতগুলিকে আলোর উপর লিখে ফেলা। GPU থেকে আসা 0 এবং 1-এর বাইনারি তড়িৎ সংকেতগুলিকে মডুলেটর লেজারের জ্বলন-নিভন বা তীব্রতা নিয়ন্ত্রণ করে 0 এবং 1-কে আলোর মাধ্যমে প্রকাশ করে। আগের উপমাটি চালিয়ে, লেজারটি সবসময় জ্বলছে এমন একটি টর্চ, আর মডুলেটরটি হলো টর্চের সুইচটি চালানোর হাত, যা প্রতি সেকেন্ডে কয়েকশত বিলিয়নবার চালানো হয়। কখনও কখনও, মডুলেটরটি লেজারের সাথে একই চিপের উপর থাকে, যাকে EML (Electro-absorption Modulated Laser) বলা হয়, যা টর্চ এবং সুইচকে একটি অংশের মতো একত্রিত করে।

তৃতীয়টি ডিটেক্টর চিপ। মডুলেটর বৈদ্যুতিক সংকেতকে আলোক সংকেতে রূপান্তরিত করে, যা প্রেরণ প্রক্রিয়া; গ্রহণকারী প্রান্তে আলোক সংকেতকে আবার বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তরিত করতে ডিটেক্টরের প্রয়োজন হয়। এটি গ্রহণকারী প্রান্তের কানের মতো, আলো দেখলে 1 আউটপুট করে, আলো না দেখলে 0 আউটপুট করে। ডিটেক্টর সাধারণত InP বা GaAs উপাদান ব্যবহার করে।

চতুর্থ হল ডিএসপি চিপ (ডিজিটাল সিগন্যাল প্রসেসর, ডিজিটাল সিগন্যাল প্রসেসিং চিপ)। এটি অপটিক্যাল মডুলের মস্তিষ্কের মতো, যা ত্রুটি সংশোধন, কোডিং এবং সিগন্যাল কোয়ালিটি ব্যালেন্সিংয়ের দায়িত্ব বহন করে। অপটিক্যাল সিগন্যাল ট্রান্সমিশনের সময় শব্দ এবং বিকৃতি হয়, যেমন ট্রাফিকের শব্দে ভরা একটি বড় রাস্তায় ফোন করলে অপরপক্ষের কথা শোনা যায় না। ডিএসপি প্রেরণকারী প্রান্তে বিশেষভাবে কোডিং করে এবং গ্রহণকারী প্রান্তে শব্দ পরিষ্কার করে, যাতে পুনরুদ্ধারকৃত 0 এবং 1-এর সমষ্টি মূল ডেটার সঙ্গে মিলে যায়। ডিএসপি সিলিকন-ভিত্তিক চিপ, যা GPU, CPO-এর সঙ্গে একই সেমিকনডাক্টর প্রসেসিং সিস্টেমের অংশ। এটি সাধারণত TSMC-এর মতো সিলিকন-ভিত্তিক ফাউন্ড্রিরা তৈরি করে।

800G এবং 1.6T হল অপটিক্যাল মডুলের ডেটা ট্রান্সমিশন গতি। 800G মানে প্রতি সেকেন্ডে 800 গিগাবিট ডেটা প্রেরণ, আর 1.6T মানে প্রতি সেকেন্ডে 1.6 টেরাবিট, যা গতির দ্বিগুণ। অপটিক্যাল মডুল 400G থেকে বর্তমানের প্রচলিত 800G-এর মধ্য দিয়ে এখন চালু হচ্ছে 1.6T, যত বেশি গতি, চিপ ডিজাইনের কঠিনতা তত বেশি, DSP-এর খরচ এবং ডিজাইনের কঠিনতা তত বেশি, কখনও কখনও এটি লেজারের চেয়েও বেশি দামি।

পঞ্চম হল লেন্স এবং অপটিক্যাল ফাইবার কাপলিং কম্পোনেন্ট। এটি লেজার থেকে নির্গত আলোকে সঠিকভাবে অপটিক্যাল ফাইবারের প্রবেশদ্বারের দিকে নির্দেশ করে। লেজার থেকে নির্গত আলোকরশ্মি খুব পাতলা, এবং অপটিক্যাল ফাইবারের কোরও খুব পাতলা, মাত্র একটি চুলের দশমাংশের মতো। সঠিকভাবে সাজানোর প্রয়োজনীয়তা মাইক্রন-স্তরের। এটিকে একটি সূঁচের চূড়ায় অন্য একটি সূঁচের ছিদ্রের মধ্যে সূতা ঢোকানোর মতো কল্পনা করুন, এবং এটি ফ্যাক্টরির অটোমেশন লাইনে কয়েক মিলিয়ন বার স্বয়ংক্রিয়ভাবে সম্পন্ন করতে হবে।

পাঁচটি উপাদানকে একসাথে যুক্ত করলে অপটিক্যাল মডিউলের কার্যপ্রণালী স্পষ্ট হয়ে যায়। GPU তড়িৎ সংকেত প্রেরণ করে, যা প্রথমে DSP-এ কোডিং এবং ত্রুটি সংশোধনের জন্য যায়, তারপর মডুলেটরে; মডুলেটর লেজার থেকে নির্গত আলোতে তড়িৎ সংকেত লিখে দেয়; আলো লেন্সের মাধ্যমে অপটিক্যাল ফাইবারে প্রবেশ করে এবং কয়েক দশক থেকে কয়েকশত মিটার দূরত্ব অতিক্রম করে; অপরপক্ষে পৌঁছানোর পর, আলো অপটিক্যাল ফাইবার থেকে বেরিয়ে লেন্সের মাধ্যমে ডিটেক্টরের দিকে নির্দিষ্ট করা হয়; ডিটেক্টর আবার আলোকে তড়িৎ সংকেতে রূপান্তরিত করে এবং এটি অপরপক্ষের DSP-এর কাছে পাঠানো হয়, যা ডিকোডিং এবং ত্রুটি সংশোধন করে, শেষে অন্যটি GPU-এর কাছে পাঠানো হয়।

光 মডুল কিভাবে তৈরি করা হয়: দুটি সেমিকন্ডাক্টর প্রক্রিয়া একসাথে ব্যবহার করা হয়

অনেকেই অবচেতনভাবে ভাবেন যে, চিপ তো শুধু টাইওয়ান সেমিকন্ডাক্টর ম্যানুফ্যাকচারিং করে, তাই অপটিক্যাল মডিউলের চিপগুলোও প্রায় একই রকম হবে। কিন্তু বাস্তবিক অবস্থা সম্পূর্ণ ভিন্ন। একটি অপটিক্যাল মডিউলে দুটি সম্পূর্ণ ভিন্ন ধরনের চিপ থাকে, যারা দুটি সম্পূর্ণ ভিন্ন উপাদানের সাথে সম্পর্কিত এবং দুটি ভিন্ন ফ্যাক্টরিতে তৈরি হয়।

প্রথম শ্রেণী হল DSP চিপ, যা অপটিক্যাল মডুলের মস্তিষ্ক হিসাবে কাজ করে এবং ত্রুটি সংশোধন কোডিংয়ের দায়িত্ব পালন করে। এটি সিলিকন-ভিত্তিক চিপ, যা GPU এবং CPO-এর সাথে অনুরূপ উৎপাদন প্রক্রিয়া ব্যবহার করে এবং TSMC-এর মতো সিলিকন-ভিত্তিক কন্ট্রাক্ট ম্যানুফ্যাকচারারদের দ্বারা তৈরি করা হয়। DSP ডিজাইন কোম্পানির মধ্যে প্রধানগুলি হল AVGO (Broadcom, ব্রডকম, যোগাযোগ চিপ এবং কাস্টম AI চিপের বড় খেলোয়াড়), MRVL (Marvell Technology, মারভেল টেকনোলজি, ডেটা সেন্টার এবং নেটওয়ার্ক চিপ কোম্পানি) এবং CRDO (Credo, ডেটা ইন্টারকানেকশন চিপ কোম্পানি)।

দ্বিতীয় ধরনের হল অপটিক্যাল চিপ, যার মধ্যে লেজার, মডুলেটর এবং ডিটেক্টর অন্তর্ভুক্ত রয়েছে, যেগুলি InP এর মতো যৌগিক অর্ধপরিবাহী উপাদান দিয়ে তৈরি করা হয়। কিছু কোম্পানি নিজেদেরই ডিজাইন এবং উৎপাদন করে, যেমন LITE (Lumentum, অপটিক্যাল কমিউনিকেশন ডিভাইস এবং লেজার প্রস্তুতকারক), COHR (Coherent, অপটিক্যাল উপকরণ এবং ডিভাইস কোম্পানি) এবং AAOI (Applied Optoelectronics, মার্কিন অপটিক্যাল মডুল এবং অপটিক্যাল ডিভাইস কোম্পানি)। SIVE/SIVEE-এর মতো কিছু ছোট কোম্পানি শুধুমাত্র লেজার ডিজাইনের সঙ্গে জড়িত, যারা সবচেয়ে কঠিন লেজারগুলির পারফরম্যান্সকে চরমে নিয়ে যায়, এবং তারপরে তা কন্ট্র্যাক্ট ম্যানুফ্যাকচারারদের কাছে উৎপাদনের জন্য দিয়ে দেয়।

অপটিক্যাল চিপকে সরাসরি টাইওয়ান সেমিকন্ডাক্টর ম্যানুফ্যাকচারিং কোর্পোরেশন (TSMC)-এর কাছে তৈরি করানো যায় না, কারণ TSMC-এর সম্পূর্ণ উৎপাদন লাইন, সরঞ্জাম, রাসায়নিক পদার্থ এবং প্রক্রিয়া প্যারামিটারগুলি সিলিকনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। InP একটি সম্পূর্ণ ভিন্ন উপাদান, যার ওয়েফার আকার, এটসিং রাসায়নিক পদার্থ এবং বৃদ্ধির তাপমাত্রা ভিন্ন। এটিকে TSMC-এর উৎপাদন লাইনে রাখলে এটি চলবেই না। তাই, অপটিক্যাল চিপের নিজস্ব সম্পূর্ণ স্বতন্ত্র উৎপাদন ব্যবস্থা রয়েছে।

Substrate and Epitaxy: The Two Foundations of Optical Chip Manufacturing

অপটিক্যাল চিপ তৈরি বুঝতে হলে প্রথমে দুটি ধারণা বুঝতে হবে: সাবস্ট্রেট এবং এপিট্যাক্সি। সাবস্ট্রেট হল সমস্ত অপটিক্যাল চিপ তৈরির শুরু, এটি একটি বিশেষ পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা পাতলা।

সাবস্ট্রেটের গুণগত মান এর উপরের সমস্ত কাঠামোর গুণগত মান নির্ধারণ করে। যদি সাবস্ট্রেটে একটি পরমাণু-স্তরের ত্রুটি থাকে, তবে এই ত্রুটি একটি ফাটলের মতো ধাপে ধাপে উপরের দিকে ছড়িয়ে পড়বে, যা লেজার চিপকে মানদণ্ডের সাথে মেলায় না এবং অপটিক্যাল মডিউলকে উৎপাদনে প্রবেশ করতে বাধা দেয়। উচ্চ-পরিশুদ্ধ InP সাবস্ট্রেট তৈরি করা অত্যন্ত কঠিন, এবং বিশ্বব্যাপী কয়েকটি মাত্র কারখানা এই মানের স্থিতিশীলভাবে অর্জন করতে পারে।

সাবস্ট্রেট থাকার পরেও সরাসরি চিপ তৈরি করা যায় না; সাবস্ট্রেটের উপর ধাপে ধাপে ফাংশনাল স্তর বৃদ্ধি করতে হয়, এই প্রক্রিয়াকে এপিট্যাক্সিয়াল গ্রোথ বলে। লেজার আলো নির্গত করে কারণ সাবস্ট্রেট নিজেই আলো দেয় না, বরং সাবস্ট্রেটের উপর বৃদ্ধি পাওয়া বিশেষ কাঠামোগুলি আলো দেয়। এপিট্যাক্সিয়াল স্তরের মধ্যে দিয়ে তড়িৎপ্রবাহ চলার সময়, ইলেকট্রন এবং হোলগুলি সংযুক্ত হয়ে ফোটন নির্গত করে, যা লেজারের উৎস।

বাহ্যিক স্তরগুলির প্রতিটি কয়েক ন্যানোমিটার পাতলা, এবং ডজন বিশ স্তর একসাথে জমে একটি কেকের মতো হয়। প্রতিটি স্তরের উপাদান, পুরুত্ব এবং ডোপিং ঘনত্বের জন্য অত্যন্ত উচ্চ সঠিকতা প্রয়োজন; একটি পরমাণু স্তরের পার্থক্যও আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যকে বিচ্যুত করে দেয়, যার ফলে লেজারটি ব্যবহারযোগ্য হয়ে উঠেনা।

InP সাবস্ট্রেট প্রদান করে AXTI (মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের কম্পাউন্ড সেমিকন্ডাক্টর সাবস্ট্রেট সরবরাহকারী), এপিট্যাক্সি সম্পন্ন করে IQE/IQEE (যুক্তরাজ্যের কম্পাউন্ড সেমিকন্ডাক্টর এপিট্যাক্সি ওয়াফার সরবরাহকারী)। এপিট্যাক্সি শেষ হওয়ার পর, লেজার চিপ তৈরির দুটি পথ রয়েছে: একটি হল Fabless (ডিজাইন এবং উৎপাদন পৃথক), যেমন সুইডেনের SIVE/SIVEE লেজার ডিজাইন করে, তারপর তাকে তাইওয়ানের Win Semi (Win Semi, কম্পাউন্ড সেমিকন্ডাক্টর CMOS) এর দ্বারা কন্ট্রাক্ট ম্যানুফ্যাকচারিংয়ের জন্য পাঠানো হয়; অন্যটি হল IDM (Integrated Device Manufacturer, ডিজাইন এবং উৎপাদন একীভূত), যেমন LITE, COHR, AAOI এপিট্যাক্সি, লেজার, মডুলেটর, ডিটেক্টর থেকে শুরু করে অপটিক্যাল মডিউল সংযোজন পর্যন্ত নিজস্বভাবেই করে।

অতএব, একটি অপটিক্যাল মডিউল তৈরি করা হয় দুটি সম্পূর্ণ ভিন্ন সেমিকন্ডাক্টর প্রক্রিয়া ব্যবহার করে: InP যৌগিক সেমিকন্ডাক্টর দিয়ে অপটিক্যাল চিপ এবং সিলিকন দিয়ে DSP চিপ। এই দুটি প্রক্রিয়া পরস্পরের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ নয় এবং একই উৎপাদন লাইনে করা যায় না। যেকোনো একটি ধাপে উৎপাদনের বাধা দেখা দিলে, সমগ্র অপটিক্যাল মডিউলের বিতরণই বন্ধ হয়ে যায়।

এটি ব্যাখ্যা করে যে কেন অপটিক্যাল কোম্পানিগুলি সহজেই DSP এ প্রবেশ করে না এবং ডিজিটাল চিপ কোম্পানিগুলি সহজেই লেজার তৈরি করে না। অপটিক্যাল চিপ ডিজাইন এবং ডিজিটাল চিপ ডিজাইন দুটি সম্পূর্ণ ভিন্ন পেশাগত ক্ষেত্র। অপটিক্যাল ইঞ্জিনিয়াররা লেজার পদার্থবিদ্যা, অপটিক্যাল ওয়েভগাইড তত্ত্ব, কোয়ান্টাম ওয়েল স্ট্রাকচার বোঝে; ডিজিটাল চিপ ইঞ্জিনিয়াররা লজিক সার্কিট এবং ডিজিটাল সিগন্যাল প্রসেসিং অ্যালগরিদম বোঝে। উভয়ের দক্ষতা মেলে না, যেমন হৃদযন্ত্রের শল্যচিকিৎসক এবং মস্তিষ্কের শল্যচিকিৎসক উভয়েই শল্যচিকিৎসক, কিন্তু তারা সহজেই অপারেশনের ভূমিকা বদলাতে পারেন না।

এখানেই অপটিক্যাল ইন্টারকানেকশন সরবরাহ শৃঙ্খলের সবচেয়ে আকর্ষণীয় বিষয়টি রয়েছে। এটি GPU-এর মতো নয় যেখানে নভেডা একাই সবকিছু দখল করে রাখে, বরং এটি একটি অত্যন্ত বিশদভাবে বিভক্ত এবং বন্ধনীগুলি বিক্ষিপ্তভাবে বিস্তৃত সরবরাহ শৃঙ্খল। এই বিক্ষিপ্ততার কারণেই সাধারণ বিনিয়োগকারীদের জন্য বাজার দ্বারা উপেক্ষিত ছোট কোম্পানিগুলি খুঁজে পাওয়ার সুযোগ রয়েছে।

CPO: অপটিক্যাল উপাদানগুলিকে সার্ভারের পিছনের দিক থেকে চিপের পাশে স্থানান্তর করুন

প্লাগ-ইন অপটিক্যাল মডিউল শুধুমাত্র বর্তমান সমাধান। আরও গুরুত্বপূর্ণ বিষয় হলো, এই শিল্প শৃঙ্খলটি একটি মৌলিক পুনর্গঠনের দিকে এগিয়ে যাচ্ছে। CPO নামক একটি পরবর্তী প্রজন্মের প্রযুক্তি সম্পূর্ণ অপটিক্যাল ইন্টারকানেকশন আর্কিটেকচারকে ধ্বংস করে পুনরায় গড়ে তুলছে।

CPO-এর পূর্ণরূপ হল কো-প্যাকেজড অপটিক্স, যার চীনা নাম কো-প্যাকেজড অপটিক্স। এটি সমাধান করে যে অপটিক্যাল মডিউলটি GPU-এর থেকে খুব দূরে আছে। বর্তমান মানক সমাধানে, অপটিক্যাল মডিউলটি একটি প্লাগ-ইন ছোট বাক্সের মতো সার্ভারের পিছনে সংযুক্ত থাকে, এবং GPU-এর উৎপন্ন তড়িৎ সংকেতগুলি প্রথমে সার্ভারের পিছনের দিকে কয়েক দশক সেন্টিমিটার তামা তারের মধ্যে দিয়ে যায়, তারপর অপটিক্যাল মডিউলে আলোকীয় সংকেতে রূপান্তরিত হয়। এই কয়েক দশক সেন্টিমিটার তামা তারের কারণে শক্তির ক্ষয়, দেরি এবং তাপের উৎপত্তি হয়। AI ক্লাস্টারের ঘনত্ব越来越বাড়ছে, এবং এই ক্ষয়টি লক্ষ লক্ষগুণ বৃদ্ধি পেলে, এটি গুরুতর সমস্যা হয়ে দাঁড়ায়।

CPO-এর ধারণা হল অপটিক্যাল উপাদানগুলিকে সার্ভারের পিছনের দিক থেকে চিপ প্যাকেজের ভিতরে সরিয়ে আনা, যাতে GPU বা সুইচ চিপের সাথে এটি ঘনিষ্ঠভাবে সংযুক্ত থাকে, যার ফলে বৈদ্যুতিক-অপটিক্যাল রূপান্তরের দূরত্ব কয়েক দশক সেন্টিমিটার থেকে কয়েক মিলিমিটারে কমে যায়। একটি উদাহরণ দিয়ে বলা যাক: বর্তমান সমাধানে খাবার এবং সুপকে আলাদা রাখা হয়, GPU-টি খাবারের বক্সের ভিতরে এবং অপটিক্যাল মডিউলটি একটি আলাদা গ্লাসে; CPO-এর ক্ষেত্রে, সুপটি খাবারের বক্সের একটি আলাদা বিভাগের ভিতরে ঢালা হয়, খাবার এবং সুপ এখনও আলাদা, কিন্তু একই বক্সের ভিতরে, শুধুমাত্র �몇 মিলিমিটারের দূরত্বে।

কিন্তু অপটিক্যাল উপাদানগুলিকে চিপ প্যাকেজের ভিতরে স্থানান্তরিত করার একটি বড় বাধা রয়েছে: প্রচলিত অপটিক্যাল মডিউলগুলিতে অপটিক্যাল চিপগুলি InP ব্যবহার করে, যখন GPU সিলিকন ব্যবহার করে, InP এবং সিলিকনের প্যাকেজিং প্রক্রিয়াগুলি অসামঞ্জস্যপূর্ণ, তাই InP চিপ এবং সিলিকন-ভিত্তিক GPU-কে একই প্যাকেজে সহজেই একত্রিত করা যায় না। সমাধানটি হল অপটিক্যাল চিপগুলির জন্য সিলিকন ব্যবহার করা, যা সিলিকন ফোটনিক PIC-এর দিকে নিয়ে যায়।

PIC হল ফটোনিক ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটের সংক্ষিপ্ত রূপ, যার চীনা নাম ফটোনিক ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট। আমরা যে IC-এর কথা জানি, তা হল কয়েক বিলিয়ন ট্রানজিস্টরকে একটি চিপে একত্রিত করে গণনা করা; PIC একই ধারণা, শুধুমাত্র এখানে ট্রানজিস্টর নয়, অপটিক্যাল উপাদানগুলি একত্রিত করা হয়। সিলিকন-ভিত্তিক PIC-এ মডুলেটর, অপটিক্যাল ওয়েভগাইড, ডিটেক্টর এইসব ফাংশনগুলিকে একটি সিলিকন-ভিত্তিক চিপে একত্রিত করা হয়। এটি সিলিকন-ভিত্তিক হওয়ায়, GPU-এর মতো প্যাকেজিং প্রযুক্তির সাহায্যে এগুলিকে একত্রিত করা যায়, যা InP অপটিক্যাল চিপের জন্য সম্ভব নয়।

সিলিকন ফোটনিক PIC-এ সাধারণ সিলিকন ওয়েফার ব্যবহার করা হয় না, বরং SOI (Silicon-On-Insulator, ইনসুলেটর অন সিলিকন) নামক একটি বিশেষ স্যান্ডউইচ কাঠামোর সিলিকন ওয়েফার ব্যবহার করা হয়। সাবস্ট্রেট এবং টপ সিলিকনের মধ্যে একটি বিদ্যুৎ বিচ্ছিন্নকারী স্তর যোগ করা হয়, যাতে আলোক সংকেতগুলি টপ স্তরের পাতলা সিলিকনের মধ্যে প্রবাহিত হয় এবং নীচের দিকে রিলিজ না হয়। সাধারণ সিলিকন ওয়েফারটি একটি পূর্ণবদ্ধ পদার্থ, যেখানে আলোকের প্রবেশের পরে এটি সবদিকে ছড়িয়ে পড়ে, যা নিয়ন্ত্রণযোগ্য নয়; SOI-এর মধ্যবর্তী বিদ্যুৎ-বিচ্ছিন্নকারী স্তরটি একটি আয়নার মতো, যা আলোককে টপ স্তরের দিকেই প্রতিফলিত করে, যাতে আলোকটি ডিজাইনকৃত চ্যানেলের মধ্যেই চলতে থাকে।

এই সাব-সেগমেন্টে, ফ্রান্সের সোইটেক (ফ্রান্সের এসওআই সাবস্ট্রেট সরবরাহকারী) একটি প্রধান সরবরাহকারী এবং বাজারের অবস্থান প্রায় একচেটিয়া। সিলিকন ফটনিক PIC-এর ট্রানজিস্টর প্রধানত TSEM, অর্থাৎ টাওয়ার সেমিকন্ডাক্টর। TSEM সিলিকন ফটনিক চিপগুলি এসওআই সাবস্ট্রেটে প্রক্রিয়াজাত করে, যা উন্নত CMOS প্রক্রিয়া ব্যবহার করে, এই প্রক্রিয়াটি টাইওয়ান সেমিকন্ডাক্টর পরিচিত নয়, TSEM এই সাব-সেগমেন্টে সবচেয়ে বেশি শেয়ার রাখে।

কিন্তু সিলিকনে প্রাকৃতিক ত্রুটি রয়েছে, এটি আলো বিকিরণ করে না। তাই সিলিকন ফোটনিক PIC শুধুমাত্র আলোকে নিয়ন্ত্রণ করতে পারে, আলো উৎপাদন করতে পারে না; আলোর উৎস এখনও InP লেজার দ্বারা প্রদান করা প্রয়োজন। এটি CPO-এর মূল কাঠামো গঠন করে, যেখানে একটি সিলিকন ফোটনিক PIC প্যাকেজের ভিতরে রাখা হয়, যা আলোকে মডুলেশন, ট্রান্সমিশন, ডিটেকশন ইত্যাদির মতো কাজগুলির জন্য দায়ী; এটি উন্নত প্যাকেজিং প্রযুক্তির মাধ্যমে GPU-এর পাশাপাশি একই প্যাকেজ বেসবোর্ডে রাখা হয়, যার দূরত্ব কেবলমাত্র �হিরিমিটার, HBM মেমোরি GPU-এর পাশে বসে থাকার মতো।

সিলিকন ফটনিক PIC-এর পাশে একটি ড্রাইভার চিপ থাকবে, যা GPU-এর তড়িৎ সংকেত এবং সিলিকন ফটনিক PIC-এর আলোক সংকেতের মধ্যে রূপান্তর করে। এটিও সিলিকন-ভিত্তিক চিপ, যা প্রায় পারম্পরিক অপটিক্যাল মডিউলের DSP-এর একটি বড় সরলীকৃত সংস্করণ। যেহেতু CPO-এর তড়িৎ-আলোক রূপান্তরের দূরত্ব কেবল কয়েক মিলিমিটার, DSP-এর জটিল ত্রুটি সংশোধন কোডিংয়ের প্রয়োজন হয় না, একটি সাধারণ ড্রাইভারই যথেষ্ট।

বাহ্যিকভাবে একটি লেজারকে বাহ্যিক আলোক উৎস (ELS) হিসাবে রাখা হয়। লেজারটি অপটিক্যাল ফাইবারের মাধ্যমে সিলিকন ফটনিক PIC-এর ভিতরে আলো প্রেরণ করে। লেজারটিকে প্যাকেজের ভিতরে স্থাপন করা হয় না, কারণ InP লেজারগুলি বেশি তাপ উৎপন্ন করে এবং GPU এবং সিলিকন ফটনিক PIC-এর সাথে একসাথে রাখলে সমস্যা দেখা দেয়; এছাড়াও, লেজারের জীবনকাল সীমিত, তাই যদি এটি প্যাকেজের ভিতরে একীভূত করা হয়, তবে এটি ভাঙলে কয়েক ডজন হাজার ডলারের মূল্যের চিপটি বর্জ্য হয়ে যায়। লেজারকে বাহ্যিকভাবে প্লাগ-ইনযোগ্য আকারে তৈরি করা হয়, যাতে এটি ভেঙে গেলে সহজেই প্রতিস্থাপন করা যায়, চিপটির উপর কোনো প্রভাব পড়ে না।

CPO শুধু অপটিক্যাল মডুলের কোনো একটি উপাদানকে বদলায় না, বরং অপটিক্যাল মডুল নামক পণ্যের নিজস্ব আকৃতিকেই সম্পূর্ণভাবে বদলে দেয়। বর্তমানে বিনিময়যোগ্য অপটিক্যাল মডুল হল একটি স্বতন্ত্র ছোট বাক্স, যার ভিতরে লেজার, মডুলেটর, ডিটেক্টর এবং DSP থাকে। CPO এই বাক্সটিকে খুলে ফেলে: সিলিকন ফটনিক PIC-কে সরাসরি চিপের ভিতরে প্যাকেজ করা হয়, লেজারকে একটি স্বতন্ত্র বাহ্যিক সোর্সে রূপান্তরিত করা হয়, DSP-কে অনেকাংশে সরলীকৃত বা সম্পূর্ণরূপে বাদ দেওয়া হয়, এবং সার্ভারের পিছনের সেই ছোট বাক্সটির প্রয়োজনই থাকে না। এটি বিদ্যমান পণ্যের একটি আপগ্রেড নয়, বরং একটি আর্কিটেকচার-লেভেলের পুনঃগঠন।

2026 সালে CPO কেন একটি বিনিয়োগের বিষয় হয়ে উঠবে

CPO এর ধারণাটি বহু বছর ধরে বিদ্যমান ছিল, কিন্তু ২০২৬ সালে হঠাৎ করে এটি কেন জনপ্রিয় বিনিয়োগের বিষয় হয়ে উঠল? গোল্ডম্যান স্যাক্স একটি প্রতিবেদনে জানিয়েছে, অপটিক্যাল ইন্টারকানেকশনের সম্ভাব্য বাজারের আকার ১৫০ বিলিয়ন ডলার থেকে ২০২৮ সালের মধ্যে ১,৫৪০ বিলিয়ন ডলারে বেড়ে ৯ গুণ বৃদ্ধি পাবে, যার মধ্যে CPO অংশগ্রহণ করবে ৯১০ বিলিয়ন ডলার। এর মূল কারণটি শুধুমাত্র একটি—নভেডিয়ার পরবর্তী জেনারেশনের আর্কিটেকচার CPO-কে একটি ঐচ্ছিক বিকল্প থেকে অপরিহার্য করে তুলেছে।

বর্তমানে GB300 NVL72 সিস্টেমে, 72টি GPU একটি ক্যাবিনেট গঠন করে, এবং ক্যাবিনেটের ভিতরে GPU গুলি এখনও তামার ক্যাবল দিয়ে সংযুক্ত। তবে AI ক্লাস্টারের আকার কয়েকশত বা হাজার হাজার GPU-এ বৃদ্ধি পেলে, ক্যাবিনেটের মধ্যে নেটওয়ার্ক সংযোগ একটি বাধা হয়ে দাঁড়ায়। নভেডিয়া তাদের পরবর্তী AI প্ল্যাটফর্ম, Ruben-এ, ক্যাবিনেটের মধ্যে নেটওয়ার্ক সুইচের জন্য CPO সমাধান চালু করেছে, যা প্রচলিত প্লাগ-ইন অপটিক্যাল মডিউলকে প্রতিস্থাপন করে। এটি নভেডিয়ার প্রথমবারের মতো তাদের নিজস্ব প্ল্যাটফর্মে CPO-কে আনুষ্ঠানিকভাবে গ্রহণ করা।

পরবর্তী প্রজন্মের ফেইনম্যান (NVIDIA-এর পরবর্তী AI প্ল্যাটফর্ম কোডনেম) পর্যন্ত, CPO এমনকি ক্যাবিনেটের ভিতরে GPU ইন্টারকানেকশনে প্রবেশ করতে পারে। অর্থাৎ, আলো ধীরে ধীরে ক্যাবিনেটের মধ্যে GPU-এর মধ্যে এগিয়ে যাচ্ছে। Lumentum-এর CEO সর্বশেষ ফাইন্যানশিয়াল রিপোর্ট কলেও নিশ্চিত করেছেন যে CPO-এর জন্য বড় পরিসরে চাহিদা-সরবরাহের অসামঞ্জস্যতা দেখা দেবে, যেখানে চাহিদা সরবরাহকে অনেক বেশি ছাড়িয়ে যাবে; CPO হল Lumentum-এর সবচেয়ে বড় একক বৃদ্ধির চালিকাশক্তি, এবং এখনও খুবই প্রাথমিক পর্যায়ে।

শিল্প ডেটা অনুযায়ী, CPO বাজারে বর্তমানে বাস্তব বিক্রয় পরিমাণ এখনও খুব কম, 2026 সালে মাত্র প্রায় 1.6 বিলিয়ন ডলার, যা মূলত নমুনা এবং ছোট ব্যাচের। তবে যদি গোল্ডম্যান স্যাকসের পূর্বানুমান সত্যি হয়, তাহলে 2028 সালের মধ্যে এটি 910 বিলিয়ন ডলারে বৃদ্ধি পাবে—এটি শূন্য থেকে একশো বিলিয়ন ডলারের বিস্ফোরণমূলক বক্ররেখা। নভিডিয়া 2026 সালের শুরুতে CPO সুইচের প্রযোজনা শুরু করেছে, ব্রডকম 2025 সালের অক্টোবরে CPO-সংশ্লিষ্ট পণ্যগুলি গ্রাহকদের কাছে ডেলিভারি করেছে, এবং TSMC COUPE (TSMC CPO অ্যাডভান্সড প্যাকেজিং সলিউশন) প্যাকেজিং সলিউশনটি চালু করেছে। নভিডিয়া এবং ব্রডকম উভয়ই CPO-কে গ্রহণ করছে, যা এটিকে শুধুমাত্র ভবিষ্যতের ধারণা নয়, বরং বাস্তবতায় পরিণত হচ্ছে—এটি।

তবে, CPO শীঘ্রই প্লাগেবল অপটিক্যাল মডিউলকে সম্পূর্ণরূপে প্রতিস্থাপন করবে না। CPO মূলত অতি উচ্চ ঘনত্বের AI ক্লাস্টারের অভ্যন্তরীণ সংযোগের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে, যেমন নভিডিয়া সুপার নোডের ভিতরে GPU-এর পারস্পরিক সংযোগ; ডেটা সেন্টারে এখনও অনেকগুলি অন্যান্য সংযোগের পরিস্থিতি রয়েছে, যার মধ্যে রয়েছে ক্যাবিনেট থেকে সুইচ, সুইচ থেকে সুইচ, এবং ডেটা সেন্টার থেকে ডেটা সেন্টার, এই সব পরিস্থিতিতে দীর্ঘদিন ধরে প্লাগেবল অপটিক্যাল মডিউলই ব্যবহৃত হবে। তাই, CPO-এর সঠিক সম্পর্ক হলো, এটি একটি নতুন, সম্ভবত প্লাগেবল অপটিক্যাল মডিউলের চেয়েও অনেক বড় বাজারকে খুলছে, শুধুমাত্র বিদ্যমান বাজারকে প্রতিস্থাপন করছে না। উভয়ই বিভিন্ন পরিস্থিতিতে একসাথে বিদ্যমান থাকবে।

সিপিও বিস্ফোরণের পর পাঁচটি লাভবান ক্ষেত্র

যদি সি.পি.ও. ভবিষ্যতে সত্যিই বিস্ফোরিত হয় এবং একটি সুপার চক্র দেখা দেয়, তাহলে সবচেয়ে বেশি লাভবান হওয়ার সম্ভাবনা রয়েছে পাঁচটি শিল্প শৃঙ্খলের।

প্রথমত, সিলিকন ফোটনিক PIC কন্ট্রাক্ট ম্যানুফ্যাকচারিং। CPO আর্কিটেকচার সিলিকন ফোটনিক PIC ব্যবহার করতে বাধ্য করে, কারণ শুধুমাত্র সিলিকন-ভিত্তিক চিপগুলিই GPU-এর সাথে অ্যাডভান্সড প্যাকেজিং করতে পারে। সিলিকন ফোটনিক PIC কন্ট্রাক্ট ম্যানুফ্যাকচারিং করতে পারে এমন প্রস্তুতকারকদের সংখ্যা খুবই কম, এবং উৎপাদন ক্ষমতা সবচেয়ে বেশি সংকীর্ণ বাধা হয়ে দাঁড়াবে।

দ্বিতীয়টি সিলিকন ফোটনিক সাবস্ট্রেট। প্রতিটি সিলিকন ফোটনিক PIC-এর জন্য SOI সাবস্ট্রেট প্রয়োজন, CPO-এর কারণে সিলিকন ফোটনিক PIC-এর চাহিদা বৃদ্ধি পাবে, যা SOI সাবস্ট্রেটের চাহিদাকেও ব্যাপকভাবে বাড়িয়ে তুলবে, এবং SOI সাবস্ট্রেট প্রায় বিশ্বব্যাপী একচেটিয়া বাজার।

তৃতীয় হল বাইরের লেজার এবং এর পিছনের আপস্ট্রিম সাপ্লাই চেইন। CPO একটি নতুন পণ্য শ্রেণি তৈরি করে: প্রাচীন প্লাগ-ইন অপটিক্যাল মডিউলগুলি লেজারকে বক্সের ভিতরে একীভূত করে, কিন্তু CPO আর্কিটেকচারে লেজারকে স্বতন্ত্রভাবে বাইরের সোর্স হিসাবে তৈরি করতে হয়। এই বাজারটি আগে প্রায় অস্তিত্বহীন ছিল।

এখানে একটি গুরুত্বপূর্ণ উৎপাদন বিসংগতি রয়েছে। বড় লেজার প্রস্তুতকারকদের বর্তমান উৎপাদন ক্ষমতা মূলত EML প্রাচীন লেজারগুলি উৎপাদনে ব্যয়িত হচ্ছে, যেগুলি আলোকিতকরণ এবং মডুলেশনকে একটি চিপে একীভূত করে, যা প্লাগ-ইন অপটিক্যাল মডিউলগুলিতে ব্যবহৃত হয়, এবং অর্ডারের চুক্তি 2027 থেকে 2028 পর্যন্ত স্থিতিশীল। তবে CPO-এর জন্য এমন একটি সহজ লেজার প্রয়োজন, যা শুধুমাত্র আলোকিতকরণের জন্য দায়ী, মডুলেশনের জন্য নয়, কারণ মডুলেশনটি প্যাকেজের ভিতরের সিলিকন ফটনিক PIC-এর দায়িত্ব। উভয় ধরনের লেজারই InP ব্যবহার করে, কিন্তু ডিজাইন এবং উৎপাদন লাইনগুলি ভিন্ন, তাই এগুলির মধ্যে অবিচ্ছিন্নভাবে স্যুইচিংয়ের সম্ভাবনা নেই। বড় প্রস্তুতকারকদের উৎপাদন ক্ষমতা প্রাচীন লেজারের চুক্তির দ্বারা বন্ধ, Lumentum-এরও CPO-এর জন্য লেজারগুলি পাবলিক মার্কেটের মধ্যেদিয়েই কিনতে হচ্ছে, এবং অতিরিক্তচাহিদা স্বাধীন লেজার供应商-এরদিকেই প্রবাহিত হবে।

লেজারের চাহিদার বৃদ্ধি উপরের সরবরাহ শৃঙ্খলে প্রভাব ফেলতে থাকবে। বেশি লেজারের অর্থ বেশি InP সাবস্ট্রেট এবং বেশি এপিট্যাক্সিয়াল ওয়াফার। গোল্ডম্যান স্যাকসের রিপোর্ট সতর্ক করে যে InP সাবস্ট্রেটের সরবরাহের সংকট 2027 পর্যন্ত চলতে পারে।

চতুর্থ হল প্যাকেজিং এবং অ্যাসেম্বলি। CPO মূলত একটি প্যাকেজিং চ্যালেঞ্জ, যার মধ্যে সিলিকন ফটনিক PIC এবং ইলেকট্রনিক চিপকে অত্যন্ত সূক্ষ্মভাবে একীভূত করা প্রয়োজন। CPO লেভেলের প্যাকেজিং এবং অ্যাসেম্বলি করতে পারা প্রস্তুতকারকদের ভবিষ্যতে খুবই দুর্লভ হবে।

পঞ্চম হল পরীক্ষা এবং যাচাইকরণ। প্রতিটি সিলিকন ফটনিক PIC-এর জন্য উত্পাদনের আগে অপটিক্যাল পারফরম্যান্স টেস্টিং এবং বিশ্বস্ততা যাচাইকরণ প্রয়োজন। CPO টেস্টিং পারম্পরিক অপটিক্যাল মডিউলের তুলনায় আরও জটিল, কারণ এটি অপটিক্যাল এবং ইলেকট্রনিক্সের মিশ্রিত যাচাইকরণকে অন্তর্ভুক্ত করে, এবং এই ধাপটি CPO-এর পরিমাণ বৃদ্ধির সাথে দ্রুত বৃদ্ধি পাবে।

সামগ্রিকভাবে বলা যায়, CPO চাহিদার বিস্ফোরণের পর, সিলিকন ফটনিকস কন্ট্রাক্ট ম্যানুফ্যাকচারিং, সিলিকন ফটনিকস সাবস্ট্রেট, বাহ্যিক লেজার, InP সাবস্ট্রেট এবং এপিট্যাক্সি, প্যাকেজিং এবং অ্যাসেম্বলি, পরীক্ষা এবং পরীক্ষা এই বন্ধনী পর্যায়গুলি সর্বাধিক লাভবান হবে।

আপস্ট্রিম সাবস্ট্রেট: AXTI এবং Soitec

উপরের থেকে নিচের দিকে দেখলে, বেস লেয়ারের দুটি প্রধান কোম্পানি হল AXTI এবং Soitec। উভয় কোম্পানি ভিন্ন প্রযুক্তি পথকে সাপোর্ট করে, তারা প্রতিদ্বন্দ্বী নয়, বরং পরস্পরের সাথে সমন্বিতভাবে কাজ করে। AXTI লেজার সপ্লাই চেইনকে সাপোর্ট করে এবং আলো উৎপাদনের দায়িত্ব নেয়; Soitec সিলিকন ফটনিকস চেইনকে সাপোর্ট করে এবং আলো নিয়ন্ত্রণের দায়িত্ব নেয়। অপটিক্যাল ইন্টারকনেকশনের জন্য উভয়ের সমন্বয় প্রয়োজন।

AXTI হল মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের একটি কোম্পানি যা InP এবং GaAs সাবস্ট্রেট তৈরি করে। এর কাজ হল ইন্ডিয়াম, ফসফরাস, গ্যালিয়াম, আর্সেনিক ইত্যাদি দুর্লভ মৌলগুলিকে পরিশোধন, সংশ্লেষণ এবং একক ক্রিস্টাল ব্লকে রূপান্তরিত করা, তারপর এগুলিকে পাতলা পাতে কাটা। AXTI-এর অপরিহার্যতা হল বিশ্বব্যাপী উচ্চমানের InP সাবস্ট্রেট তৈরি করতে পারে এমন কোম্পানির সংখ্যা খুবই কম, AXTI-এর পাশাপাশি জাপানের Sumitomo Electric, জার্মানির Freiberger ইত্যাদি কয়েকটি প্রস্তুতকারকই আছে। AXTI-এর প্রতিযোগিতা সুবিধা হল উপাদানের পরিশুদ্ধতা, দশকের পর দশকের know-how, এবং দীর্ঘ গ্রাহক-অনুমোদনের সময়কাল। যদি ডাউনস্ট্রিমেরা সরবরাহকারীকে পরিবর্তন করে, তবে সমস্ত পণ্যলাইনটি পুনরায় যাচাই করতে হবে, যা সংক্রমণের খরচকে অত্যন্ত বেশি করে তোলে।

CPO ইনপি সাবস্ট্রেটকে বাইপাস করবে না, বরং এর চাহিদা বাড়াবে। CPO আর্কিটেকচারে, প্রতিটি GPU-এর জন্য একটি বাহ্যিক লেজার প্রয়োজন, যা লেজারের সংখ্যা এবং GPU-এর সংখ্যার মধ্যে সরাসরি সম্পর্ক গড়ে তোলে। বেশি লেজারের অর্থ বেশি InP সাবস্ট্রেট। তাই, CPO AXTI-এর জন্য স্পষ্টভাবে সুবিধাজনক। AXTI-এর বিনিয়োগ প্রোফাইলটি ছোট মার্কেট ক্যাপ, উচ্চ স্থিতিস্থাপকতা, চাহিদা ট্রান্সমিশনে দেরি, কিন্তু যখন চাহিদা অর্ডারে পৌঁছাবে, তখন শেয়ারের মূল্যের প্রতিক্রিয়া অত্যন্ত বড় হতে পারে।

সয়িটেক হল ফ্রান্সের প্যারিসে তালিকাভুক্ত একটি পাবলিক কোম্পানি যা SOI সিলিকন ফটনিক সাবস্ট্রেট তৈরি করে। সয়িটেক সিলিকন ফটনিক-বিশেষায়িত SOI সাবস্ট্রেট ক্ষেত্রে প্রায় একচেটিয়া বাজার অবস্থান রাখে এবং স্মার্ট কাট (সয়িটেকের SOI ওয়াফার উৎপাদন প্রযুক্তি) পেটেন্ট প্রযুক্তির আবিষ্কর্তা। CPO-এর মূল হল সিলিকন ফটনিক PIC, এবং প্রতিটি সিলিকন ফটনিক PIC-এর জন্য SOI সাবস্ট্রেট প্রয়োজন, তাই সয়িটেক CPO সুপার সাইকেলের মধ্যে একটি অত্যন্ত নির্ভরযোগ্য লাভভোগী। এর সময়কালের মূল্যায়ন ছিল প্রায় 1.4x বইয়ের মূল্য, যা একটি বিশ্বব্যাপী মনোপলিস্টের জন্য কম। মনে রাখবেন, সয়িটেক প্যারিস স্টক এক্সচেঞ্জে তালিকাভুক্ত, আমেরিকান স্টক মার্কেটে নয়।

এক্সটেনশন লেয়ার: IQE/IQEE

নিচে এক্সটেনশন লেয়ার রয়েছে। বিশ্বব্যাপী প্রধান স্বাধীন এক্সটেনশন সরবরাহকারী হল IQE/IQEE, যা লন্ডনে তালিকাভুক্ত। IQE-এর প্রতিযোগিতামূলক সুবিধা হল এক্সটেনশনের নিজস্ব অত্যন্ত কঠিন প্রক্রিয়া। এক্সটেনশন হল সাবস্ট্রেটের উপর একটি পাই এর মতো করে কয়েক ন্যানোমিটার পুরু কার্যকরী স্তরগুলি ধাপে ধাপে বৃদ্ধি করা, যেখানে যেকোনো উপাদান, তাপমাত্রা বা বৃদ্ধির সময়ের ক্ষুদ্রতম বিচ্যুতি লেজারকে বর্জ্য করে দিতে পারে। এই পরামিতির সংমিশ্রণই এক্সটেনশন রেসিপি, এবং IQE-এর এই রেসিপিগুলিতে দশকগুলির অভিজ্ঞতা জমা হয়েছে, যা শুধুমাত্র টাকা খরচ করে সংক্ষিপ্তসময়ের মধ্যে অনুকরণযোগ্য নয়।

CPO-এর বিস্ফোরণের পর, IQE এবং AXTI-এর যুক্তি একই রকম: CPO লেজারের চাহিদা বাড়ায়, এবং আরও বেশি লেজারের জন্য আরও বেশি এপিট্যাক্সিয়াল ওয়েফারের প্রয়োজন। IQE-এর ঝুঁকি হল এর গ্রাহকদের কেন্দ্রীয়তা। LITE হল এর গুরুত্বপূর্ণ গ্রাহকদের মধ্যে একজন। যদি LITE ভবিষ্যতে নিজেই এপিট্যাক্সিয়াল উৎপাদন শুরু করে এবং উল্লম্ব একীকরণের দিকে এগিয়ে যায়, তাহলে IQE-এর সবচেয়ে বড় আয়ের উৎসটি ক্ষতিগ্রস্ত হতে পারে—এটি বিনিয়োগের আগে মনোযোগ দেওয়ার একটি একক-বিন্দু ঝুঁকি।

লেজার স্তর: SIVE/SIVEE, LITE, COHR, AAOI

চিপ লেয়ারে নেমে, এই লেয়ারের সবচেয়ে দুর্লভ উপাদান হল লেজার। প্রধান কোম্পানিগুলি হল SIVE/SIVEE, LITE, COHR এবং AAOI।

SIVE/SIVEE গত বছরের সবচেয়ে দ্রুত বৃদ্ধি পাওয়া অপটিক্যাল ইন্টারকানেকশন স্টকগুলির মধ্যে একটি। এটি একটি সুইডিশ তালিকাভুক্ত ছোট কোম্পানি, যার বাজার মূল্য প্রায় 1.5 বিলিয়ন ডলার এবং বার্ষিক আয় প্রায় 30 মিলিয়ন ডলার। এটি একটি Fabless পথে এগিয়েছে, যার নিজস্ব InP100 প্ল্যাটফর্ম এবং ব্রিটিশ গ্লাসগোয়ে একটি ছোট ওয়েফার ফ্যাক্টরি রয়েছে, যা কিছুটা উৎপাদন ক্ষমতা রাখে, এবং এটি তাইওয়ানের Win Semi-এর সাথেও সহযোগিতা করে, যেখানে লেজার ডিজাইনগুলির জন্য পরিপক্ক কন্ট্রাক্ট ম্যানুফ্যাকচারিং ক্ষমতা ব্যবহার করে উচ্চ-পাওয়ার লেজারগুলির বড়পরিমাণের উৎপাদনকে বাড়ানো হয়।

SIVE/SIVEE-এর পাঁচটি মূল সুবিধা রয়েছে। প্রথমত, InP100 স্ট্যান্ডার্ডাইজড প্ল্যাটফর্ম, যা লেজার কোর মডিউলকে স্ট্যান্ডার্ডাইজ করে, যাতে বিভিন্ন স্পেসিফিকেশনের পণ্যকে ব্লক জমানোর মতো দ্রুত কম্বাইন করা যায়; দ্বিতীয়ত, ওয়েফার-লেভেল টেস্টিং, যেখানে প্রতিটি চিপকে কাটা এবং একটি একটি করে টেস্ট করার পরিবর্তে ওয়েফারের উপরই প্রতিটি চিপকে সরাসরি টেস্ট করা হয়, যা লাভজনকতা বাড়ায় এবং খরচ কমায়; তৃতীয়ত, বর্তমান এবং পরবর্তী প্রজন্মের প্রযুক্তি উভয়কেই কভার করা, যাতে প্লাগ-অ্যাবল অপটিক্যাল মডিউলের লেজার এবং CPO এক্সটারনাল সোর্সেরও পণ্য রয়েছে; চতুর্থত, একাধিক পথে সমান্তরালভাবে কাজ, AI ডেটা সেন্টারের অপটিক্যাল ইন্টারকনেকশনের পাশাপাশি LiDAR (লেজার রডার), স্যাটেলাইট কমিউনিকেশন এবং প্রতিরক্ষা-এও কাজ করা, যা একক বাজারের 위험কে বিভিন্নভাবে বিন্যস্ত করে; পঞ্চমত, লাইট-অ্যাসেট এক্সপনশন মডেল, যেখানে ছোট ফ্যাক্টরির মধ্যেই কোরভালিডেশন এবং ছোটখাটো পরিমাণের উৎপাদন হয়,এবং 대규모 생산은 Win Semi-এর产能을 활용하여 무거운 자산을 투자하지 않고도 핵심 제조 역량을 유지합니다.

SIVE/SIVEE হল CPO সুপার সাইকেলের একটি অত্যন্ত নমনীয় অ্যাসেট। এর একটি কারণ হল বড় কোম্পানিগুলির উৎপাদন ক্ষমতা প্রাচীন লেজার অর্ডারগুলির দ্বারা বন্ধ হয়ে গেছে, এবং CPO-এর বাইরের সোর্স থেকে বেশি চাহিদা স্বাধীন লেজার সরবরাহকারীদের দ্বারা পূরণ করা হচ্ছে। অন্য একটি কারণ হল, এটি এখন বেশিরভাগ CPO প্রকল্পের সরবরাহ শৃঙ্খলে অন্তর্ভুক্ত। AMD-এর CPO সমাধানটি GlobalFoundries (গ্লোবালফাউন্ড্রিজ) প্ল্যাটফর্মের মাধ্যমে চালিত হচ্ছে, এবং SIVE এই ইকোসিস্টেমের মধ্যে লেজার সরবরাহকারীদের মধ্যে একটি অল্পসংখ্যক। Marvell-এর অধীনস্থ Celestial AI (সিলিকন-ফটনিকস ইন্টারকানেকশন স্টার্টআপ), Ayar Labs (CPO/সিলিকন-ফটনিকস ইন্টারকানেকশন স্টার্টআপ) ইত্যাদিও তাদের গ্রাহক।

কিন্তু SIVE/SIVEE-এর ঝুঁকিও স্পষ্ট: রাজস্ব খুব কম, গ্রাহকদের বেশিরভাগ এখনও উন্নয়ন এবং যাচাই পর্যায়ে আছে, এবং বড় পরিমাণে উৎপাদনে প্রবেশ করেনি। যদি যেকোনো দুই বা তিনটি গ্রাহক তাদের চুক্তি পূরণ করে, তাহলে শেয়ারের দাম আরও বাড়তে পারে; যদি গ্রাহকরা দেরি করে বা চুক্তি বাতিল করে, তাহলে শেয়ারের দাম অনেকটা কমে যেতে পারে। এটিকে আপনি একটি উচ্চ-পুরস্কারের লটারির মতো বুঝতে পারেন।

LITE, যা Lumentum এর প্রতিনিধিত্ব করে, হল লেজার IDM রুটের প্রতিনিধি। এটি লেজার ডিজাইন করে, উৎপাদন করে এবং সম্পূর্ণ অপটিক্যাল মডুল সংযোগ করে। LITE-এর সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বিষয় হল নভিডিয়ার 20 বিলিয়ন ডলারের কৌশলগত বিনিয়োগ এবং দশs বিলিয়ন ডলারের ক্রয় প্রতিশ্রুতি, যা এর উৎপাদনক্ষমতা সুনিশ্চিত করে। এছাড়াও, LITE Google TPU (গুগলের নিজস্ব AI গতিবেগ চিপ ইকোসিস্টেম) এর সাথে গভীরভাবে বন্ধনযুক্ত, যেখানে Google AI ডেটা সেন্টারগুলিতে LITE-এর অপটিক্যাল সুইচিং প্রযুক্তি এবং লেজারগুলি প্রচুর ব্যবহার করা হয়।

LITE-এর সিইও ফাইন্যানশিয়াল রিপোর্ট কনফারেন্সে তিনটি মূল বিবৃতি দিয়েছেন: CPO-এর জন্য বড় পরিসরে সরবরাহ-চাহিদার অসামঞ্জস্যতা দেখা দেবে; CPO হল Lumentum-এর সবচেয়ে বড় একক বৃদ্ধির চালিকাশক্তি; CPO এখনও খুব প্রাথমিক পর্যায়ে। এটি শিল্পের প্রথম লাইনের সিইও দ্বারা CPO সুপারসাইকেলকে সরাসরি নিশ্চিত করা। LITE-এর উৎপাদন ক্ষমতা 2028 পর্যন্ত বুকিং করা হয়েছে, এবং এর প্রতিরক্ষা ব্যবস্থা হল NVIDIA এবং Google-এর দুটি বড় গ্রাহকের সাথে বন্ধন। ঝুঁকি হল, NVIDIA-এর দ্বারা উৎপাদন ক্ষমতা বন্ধন করা হয়েছে, যা অর্থাৎ সংক্ষিপ্তমেয়াদের সীমা বন্ধন করা হয়েছে, আয় NVIDIA-এর অর্ডারের উপর নির্ভরশীল, এবং কোম্পানির নিয়ন্ত্রণের পরিমাণ সীমিত, CPO-এর বৃদ্ধির বক্ররেখা SIVE/SIVEE-এর মতো তীব্র নয়।

COHR, অর্থাৎ Coherent, হল আলোকীয় ইন্টারকানেকশন ক্ষেত্রে অত্যন্ত দুর্লভ একটি সম্পূর্ণ স্ট্যাক কভারেজ কোম্পানি। এটি উপাদান, InP লেজার, সিলিকন ফটনিক PIC থেকে শুরু করে আলোকীয় মডিউল পর্যন্ত সম্পূর্ণ সরবরাহ শৃঙ্খলে কাজ করে। এর আলোকীয় মডিউলের বাজারের শেয়ার বিশ্বের শীর্ষ দলের মধ্যে পড়ে, প্রায় 20%। COHR, LITE-এর মতোই, নভিডিয়ার 20 বিলিয়ন ডলারের কৌশলগত বিনিয়োগ এবং দশs বিলিয়ন ডলারের ক্রয় প্রতিশ্রুতি লাভ করেছে।

COHR-এর সুবিধা হল যে কোনও প্রযুক্তিগত উন্নতির ক্ষেত্রেই এটি পিছিয়ে পড়বে না। CPO-এর জন্য সিলিকন ফোটনিক PIC প্রয়োজন, এটি তৈরি করতে পারে; CPO-এর জন্য লেজার প্রয়োজন, এটি তৈরি করতে পারে; যদি প্লাগ-ইন অপটিক্যাল মডিউলগুলি বিদ্যমান থাকে, তবে এটিও তৈরি করতে পারে। এটিই ফুল-স্ট্যাক কভারেজের মূল্য। COHR হল একটি মধ্যম-মার্কেট-ক্যাপ, উচ্চতর নিরাপত্তা সম্পন্ন অপটিক্যাল ইন্টারকানেকশন সম্পত্তি, যার নিশ্চিততা অত্যন্ত উচ্চ, SIVE/SIVEE-এর মতো স্পন্দনশীলতা কম, কিন্তু কম波动 এবং কম ঝুঁকি।

AAOI হল মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের অন্যতম সংকীর্ণ অনুভূমিকভাবে একীকৃত আলোকীয় ইন্টারকানেকশন কোম্পানি। এটি MBE (Molecular Beam Epitaxy, আণবিক বিম এপিট্যাক্সি) সরঞ্জাম ব্যবহার করে InP সাবস্ট্রেটের উপর এপিট্যাক্সিয়াল স্তর বৃদ্ধি করে, নিজস্বভাবে লেজার চিপ, অপটিক্যাল সাব-অ্যাসেম্বলি এবং পণ্য আলোকীয় মডিউল তৈরি করে। বর্তমানে এর মূল ব্যবসা হল 800G এবং 1.6T প্লাগ-ইন আলোকীয় মডিউল। ট্রান্সক্রিপ্টে বলা হয়েছে, AAOI 3 মাসে 1.6T ডেটা সেন্টার আলোকীয় মডিউলের প্রথম বড় অর্ডার পেয়েছে, যার প্রাথমিক অর্ডার 200 মিলিয়ন ডলারেরও বেশি, এবং 4 মাসে 71 মিলিয়ন ডলারের 800G অর্ডারও পেয়েছে।

AAOI অবশ্যই CPO এর প্রভাবে ক্ষতিগ্রস্ত হবে এমন নয়। প্রথমত, CPO এর বিস্ফোরণের কারণে প্লাগ-ইন অপটিক্যাল মডিউল অদৃশ্য হয়ে যাবে না; CPO সুপার নোডের ভিতরের সংযোগ সমাধান করে, কিন্তু ক্যাবিনেটগুলির মধ্যে বড় পরিমাণে সংযোগের জন্য এখনও প্লাগ-ইন অপটিক্যাল মডিউলের প্রয়োজন। দ্বিতীয়ত, AAOI CPO সাপ্লাই চেইনে প্রবেশ করছে। CPO আর্কিটেকচারে, লেজারকে প্যাকেজের ভিতরে রাখা যায় না, এটিকে একটি ছোট মডিউলের মতো বাইরের দিকে রাখতে হবে, যাতে অপটিক্যাল ফাইবারের মাধ্যমে আলো প্রবেশ করতে পারে। AAOI-এর প্রদর্শিত নতুন পণ্যটি CPO-এর জন্য বাইরের লেজার সোর্স হিসাবেই। সমগ্রভাবে, AAOI-এর সুবিধা হলো ভার্টিক্যালি ইন্টিগ্রেটেড, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের স্থানীয় উৎপাদনের কারণে সাপ্লাই চেইনের নিরাপত্তা-সংক্রান্ত বর্ণনা, এবং CPO-এর বাইরের সোর্সের জন্য লেজার টেকনোলজির বিস্তৃতি। তবে, itওএকটি ছোট-মার্কেট-ক্যাপ, hight-Beta asset, যা উচ্চতর波动, high elasticity, and higher risk।

ওয়িন সেমি এবং টিসিএসইএম

লেজারের পরে ফাউন্ড্রি দেখুন। সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ দুটি কোম্পানি হল Win Semi এবং TSEM।

Win Semi হল বিশ্বের সবচেয়ে বড় যৌগিক অর্ধপরিবাহী শুধুমাত্র কারখানা গুলির মধ্যে একটি, যা GaAs এবং InP উভয়ের জন্য কন্ট্রাক্ট ম্যানুফ্যাকচারিং প্রদান করে। SIVE/SIVEE লেজারের বড় পরিমাণে উৎপাদন মূলত Win Semi-এর মাধ্যমে সম্পন্ন হয়। পরবর্তী প্রজন্মের CPO আর্কিটেকচার বাইরের লেজারের চাহিদা বাড়াচ্ছে, এবং Win Semi এই লেজার ডিজাইন কোম্পানিগুলির সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ কন্ট্রাক্ট ম্যানুফ্যাকচারিং পার্টনার। যেকোনো লেজার ডিজাইন কোম্পানি যেহেতুই বিজয়ী হোক, তাৎক্ষণিকভাবে Win Semi-এর সাথে উৎপাদনের জন্য যোগাযোগ করতে হবে।

TSEM ইসরায়েলের একটি স্পেশালাইজড ম্যানুফ্যাকচারিং প্ল্যান্ট, যাকে বাজার "অপটিক্যাল ইন্টারকনেক্ট ক্ষেত্রের টাইওয়ান সেমিকন্ডাক্টর ম্যানুফ্যাকচারিং করপোরেশন" হিসাবে জানা যায়। এটি CPO সুপারসাইকেলের মধ্যে সবচেয়ে প্রত্যক্ষভাবে লাভবান প্রতিষ্ঠানগুলির একটি হতে পারে। CPO-এর কোর হল সিলিকন ফটনিক PIC, এবং TSEM হল সিলিকন ফটনিক PIC কন্ট্রাক্ট ম্যানুফ্যাকচারিংয়ের ক্ষেত্রে সর্বোচ্চ শেয়ার হোল্ডার। CPO-এর জন্য সিলিকন ফটনিক PIC-এর বাধ্যতামূলক ব্যবহার TSEM-এর সিলিকন ফটনিক কন্ট্রাক্ট ম্যানুফ্যাকচারিং ব্যবসাকে একটি নিচু-স্তরের বিষয় থেকে সমগ্র সরবরাহ শৃঙ্খলের কেন্দ্রে নিয়ে আসে।

TSEM-এর বেশিরভাগ উৎপাদন ক্ষমতা 2028 পর্যন্ত বুকিং করা হয়ে গেছে, তবুও প্রত্যাশিত পি/ই অনুপাত মাত্র 16 থেকে 18 গুণ, যা CPO-এর উচ্চ বৃদ্ধির প্রত্যাশার সাথে আরও উপরের দিকে সম্ভাবনা রাখে। মূল ঝুঁকি হল ভূ-রাজনৈতিক দ্বন্দ্ব, কারণ এটি ইসরায়েলি কোম্পানি এবং মধ্যপ্রাচ্যে অবস্থিত, যা ভূ-রাজনৈতিক সংঘাতের প্রভাবে পড়তে পারে।

Win Semi এবং TSEM উভয়েই ফাউন্ড্রি, কিন্তু মূল পার্থক্য হল উপাদান এবং উৎপাদন বিষয়ের পার্থক্য। Win Semi InP এবং GaAs ব্যবহার করে লেজার তৈরি করে, যা আলো উৎপাদনের জন্য দায়ী; TSEM SOI সাবস্ট্রেট ব্যবহার করে সিলিকন ফটনিক PIC তৈরি করে, যা আলো নিয়ন্ত্রণের জন্য দায়ী। দুটি উপাদান সিস্টেম পরস্পরের সাথে অসঙ্গত, তারা প্রতিদ্বন্দ্বী নয়, বরং সাপ্লাই চেইনের ভিন্ন ভিন্ন ধাপের ফাউন্ড্রি।

DSP এবং সুইচ চিপ লেয়ার: ব্রডকম এবং মারভেল

এর নিচে ডিএসপি এবং সুইচ চিপ স্তর, যা প্রধানত ব্রডকম এবং মারভেল।

ব্রডকম AVGO হল একটি ট্রিলিয়ন ডলার মালিকানাধীন মার্কিন স্টক বিগ নেম, যার ব্যবসা পরিবর্তন চিপ, কাস্টম AI ত্বরণ চিপ, এন্টারপ্রাইজ সফটওয়্যার ইত্যাদি অন্তর্ভুক্ত। প্রকাশের সঙ্গে সরাসরি সম্পর্কিত দুটি মূল ব্যবসা রয়েছে। প্রথমটি হল DSP চিপ, যা অপটিক্যাল মডুলের মস্তিষ্ক, যা ত্রুটি সংশোধন কোডিংয়ের জন্য দায়ী; ব্রডকম এই ক্ষেত্রের একটি সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ সরবরাহকারী। দ্বিতীয়টি হল CPO সুইচ, যেখানে ব্রডকমের তৃতীয় প্রজন্মের CPO সুইচ বাণিজ্যিকভাবে উৎপাদনে প্রবেশ করেছে, অর্থাৎ অপটিক্যাল ইঞ্জিনটিকে সুইচ চিপের পাশেই প্যাকেজ করা। CPO-এর বাণিজ্যিকীকরণের প্রগতিতে, ব্রডকম নিভিডিয়ার চেয়েও আগে।

তবে বিনিয়োগের দৃষ্টিকোণ থেকে দেখলে, অপটিক্যাল ইন্টারকানেকশন হল ব্রডকমের অন্যান্য ব্যবসার মধ্যে একটি মাত্র, যা মোট রাজস্বের মধ্যে কম অংশ গ্রহণ করে। CPO-এর বিস্ফোরণের কারণে এর শেয়ার মূল্য কয়েকগুণ বাড়বে না। ব্রডকমে বিনিয়োগ করা মানে হল অপটিক্যাল ইন্টারকানেকশন শিল্পের একক নমনীয়তার পরিবর্তে AI ইনফ্রাস্ট্রাকচারের সমগ্র নিশ্চিততা কিনছেন।

MRVL, অর্থাৎ Marvell Technology, একটি বিবিধ ব্যবসায়িক চিপ কোম্পানি, যা কাস্টম AI অ্যাক্সেলারেশন চিপ, ডেটা সেন্টার নেটওয়ার্ক চিপ, স্টোরেজ চিপ ইত্যাদি অন্তর্ভুক্ত করে। প্রকাশিত আলোক সংযোগের সাথে সরাসরি সম্পর্কিত দুটি ক্ষেত্র: প্রথমত, DSP চিপ, Marvell এবং Broadcom এই ক্ষেত্রের দুটি প্রধান সরবরাহকারী, যারা পরস্পরের সাথে সরাসরি প্রতিদ্বন্দ্বিতা করে; দ্বিতীয়ত, CPO। Marvell Celestial AI-এর অধিগ্রহণ করে তাদের সিলিকন-ভিত্তিক আলোক সংযোগের দিকে ক্ষমতা বৃদ্ধি করেছে।

এই পর্বের মূল যুক্তি হলো, আগে GPU গুলি তামার ক্যাবল দিয়ে যোগাযোগ করত, এখন তামার পরিবর্তে আলোক ব্যবহার করা হচ্ছে। সেলেস্টিয়াল AI-ও এই দিকে কাজ করছে, কিন্তু দূরত্ব আরও ছোট: চিপ প্যাকেজের ভিতরে তামার পরিবর্তে আলোক ব্যবহার করা। এই অধিগ্রহণের মাধ্যমে, Marvell-এর CPO-এর দিকে কৌশলগত অবস্থান স্পষ্টভাবে শক্তিশালী হয়েছে।

ব্রอดকমের তুলনায় মারভেলের আলোকীয় ইন্টারকানেকশনে বেশি কেন্দ্রীভূত প্রভাব রয়েছে। ব্রডকম একটি ট্রিলিয়ন ডলার স্তরের কোম্পানি, যেখানে আলোকীয় ইন্টারকানেকশন শুধুমাত্র একটি অংশ; মারভেল ছোট আকারের, গত আর্থিক বছরে এর আয় 82 বিলিয়ন ডলার, যা 42% বৃদ্ধি পেয়েছে, এবং পরিচালনা দল ভবিষ্যতের দুটি আর্থিক বছরে 150 বিলিয়ন ডলারের কাছাকাছি আয়ের পূর্বানুমান করছে। মারভেলের মোট আয়ের মধ্যে আলোকীয় ইন্টারকানেকশন এবং CPO-এর অবদান বেশি, এবং এটির নমনীয়তাও বেশি। মারভেল শুধুমাত্র আলোকীয় ইন্টারকানেকশনের জন্য পরিষ্কারভাবে একটি লক্ষ্য নয়, তবে DSP এবং CPO—উভয়ই—এর সমন্বিত প্রভাবের জন্য একটি ভালো পছন্দ।

ফাইবার অপটিক্স: করনিং

শেষে হল নীচের কোম্পানি GLW, যা কর্নিং। কর্নিং হল বিশ্বের শীর্ষ অপটিক্যাল ফাইবার কোম্পানি। অনেকে অ্যাপল আইফোনের স্ক্রিন গ্লাসের জন্য কর্নিংকে চেনে; তবে বাস্তবে, অপটিক্যাল কমিউনিকেশন হল কর্নিংয়ের সবচেয়ে বড় এবং দ্রুততম বৃদ্ধি পাচ্ছে এমন একটি বিভাগ। 1970 সালে কমিউনিকেশন অপটিক্যাল ফাইবার আবিষ্কারের পর থেকে, কর্নিং মিলিয়ন মাইল অপটিক্যাল ক্যাবল স্থাপন করেছে।

যেকোনো আলোক মডিউল কোম্পানি বিজয়ী হোক না কেন, যেকোনো প্রযুক্তি পথ—যেমন প্লাগ-ইন বা CPO—এর জন্য কর্নিংয়ের অপটিক্যাল ফাইবার প্রয়োজন। CPO আর্কিটেকচারে, লেজার এবং সিলিকন ফটনিক PIC-এর মধ্যে এখনও অপটিক্যাল ফাইবার ব্যবহার করা হয়, এবং বিভিন্ন ক্যাবিনেটের মধ্যেও অপটিক্যাল ফাইবারই ব্যবহৃত হয়। অপটিক্যাল ফাইবার হল সম্পূর্ণ সরবরাহ শৃঙ্খলের মধ্যে কয়েকটি এমন উপাদানের মধ্যে একটি, যা প্রযুক্তির পথ নিয়ে বিতর্কের প্রভাবে পড়ে না।

কর্নিংয়ের সাম্প্রতিক গ্রাহক বন্ধন খুব শক্তিশালী। এই বছরের জানুয়ারিতে মেটা কর্নিংয়ের অপটিক্যাল কেবল ফ্যাক্টরি বাড়ানোর জন্য সর্বোচ্চ 60 বিলিয়ন ডলার বিনিয়োগের ঘোষণা করে; নভিডিয়াও কর্নিংয়ের সাথে বহুবছরের চুক্তি স্বাক্ষর করে এবং 5 বিলিয়ন ডলার বিনিয়োগ করে কর্নিংয়ের স্টক অপশন অর্জন করে। কর্নিং প্রতিশ্রুতি দিয়েছে যে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে অপটিক্যাল কানেকশনের উৎপাদনক্ষমতা 10 গুণ বাড়াবে, ফাইবার উৎপাদন 50% এরও বেশি বাড়াবে এবং 3টি নতুন ফ্যাক্টরি তৈরি করবে।

নভেডিয়া আগে LITE এবং COHR-এর প্রতিটিতে 20 বিলিয়ন ডলার বিনিয়োগ করেছিল, এখন কর্নিং-এ 5 বিলিয়ন ডলার বিনিয়োগ করছে, যা দেখায় যে নভেডিয়া AI ইনফ্রাস্ট্রাকচার প্রতিযোগিতাকে চিপ থেকে অপটিক্যাল ফাইবারে বিস্তার করছে এবং সম্পূর্ণ অপটিক্যাল ইন্টারকনেক্ট সাপ্লাই চেইনকে সিস্টেম্যাটিকভাবে বন্ধ করছে। কর্নিং হল সম্পূর্ণ অপটিক্যাল ইন্টারকনেক্ট সাপ্লাই চেইনের মধ্যে সবচেয়ে বেশি নির্ভরযোগ্যতা এবং সবচেয়ে কম নমনীয়তা সহকারে।

তিনটি কনফিগারেশন পদ্ধতি: সাবধানী, সামঞ্জস্যপূর্ণ, আক্রমণাত্মক

এতগুলি কোম্পানির কথা বলার পর, শেষে উত্তর দিতে হবে “কিভাবে বিনিয়োগ করবেন”। সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ নিয়মটি হল: যত বেশি আপস্ট্রিমে যাবেন, কোম্পানি তত ছোট, এলাস্টিসিটি তত বেশি, কিন্তু নিশ্চিততা তত কম; যত বেশি ডাউনস্ট্রিমে যাবেন, কোম্পানি তত বড়, নিশ্চিততা তত বেশি, কিন্তু এলাস্টিসিটি তত কম। সবচেয়ে আপস্ট্রিমের সাবস্ট্রেট এবং এপিট্যাক্সি কোম্পানি, যেমন AXTI, IQE, এদের মার্কেটক্যাপ ছোট, চাহিদা ট্রান্সমিশনে দেরি হয়, কিন্তু চাহিদা বৃদ্ধি পেলে এলাস্টিসিটি খুবই বড় হতে পারে; ডাউনস্ট্রিমের AVGO-এর মতো বড় কোম্পানিগুলির নিশ্চিততা খুবই বেশি, কিন্তু একবছরে পাঁচগুণ বৃদ্ধির আশা করা কঠিন।

প্রথম পোর্টফোলিওটি সংরক্ষণশীল কনফিগারেশন, যার মূল সম্পত্তি হল AVGO, MRVL এবং GLW। এই তিনটি কোম্পানি সবই বড় মার্কেট ক্যাপের কোম্পানি, যার মধ্যে ব্রডকমের মার্কেট ক্যাপ প্রায় 2 ট্রিলিয়ন ডলারে পৌঁছেছে এবং আমেরিকান স্টক মার্কেটের শীর্ষ 10-এর মধ্যে রয়েছে; মারভেল এবং কর্নিংও উভয়ই হাজার বিলিয়ন ডলারের প্রায় পরিসরের কোম্পানি। ব্রডকম এবং মারভেলের ব্যবসা বিভিন্ন, অপটিক্যাল ইন্টারকনেকশন শুধুমাত্র একটি অংশ; কর্নিংয়ের ব্যবসা আরও ফোকাসড, তবে অপটিক্যাল ফাইবার হল প্রযুক্তির দিকনির্দেশের বিতর্কের বাইরের একটি অপরিহার্য উপাদান। এই কম্বিনেশনটির বৈশিষ্ট্য হল নিচের ঝুঁকি সীমিত, যদি অপটিক্যাল ইন্টারকনেকশনের উন্নয়ন প্রত্যাশিতের চেয়ে কমও হয়, অন্যান্য ব্যবসা স্টককে সমর্থন করতে পারে, যা বড় উতথ-নিমথের ঝুঁকি নিতে চাইবেন না এমনদের জন্য উপযুক্ত।

দ্বিতীয় পোর্টফোলিওটি হল ভারসাম্যপূর্ণ বিনিয়োগ কনফিগারেশন, যার মূল সম্পত্তি হল COHR, LITE এবং TSEM। এই তিনটি কোম্পানি তাদের প্রতিটি ক্ষেত্রের শীর্ষস্থানীয় প্রতিষ্ঠান, মাঝারি আকারের, যাদের নির্ভরযোগ্যতা এবং নমনীয়তা উভয়ই রয়েছে। COHR হল একটি স্ট্যাক-ওয়াইড অপটিক্যাল কোম্পানি, যা শিল্পের যেকোনো দিকে যাওয়ার সময়ও পিছনে পড়বে না, এবং NVIDIA-এর 20 বিলিয়ন ডলারের বিনিয়োগ এটিকে সুরক্ষিত মার্জিন প্রদান করে; LITE হল NVIDIA-এর লেজারের মূল সরবরাহকারী, যা কোম্পানির CEO-এর নিজের কথায় CPO-এর সরবরাহ-চাহিদা অসামঞ্জস্যতা নিশ্চিত করেছেন; TSEM হল সিলিকন ফটনিক PIC-এর কন্ট্রাক্ট ম্যানুফ্যাকচারিংয়ের ক্ষেত্রে সবচেয়ে বড় শেয়ারধারক, এবং এটির মূল্যায়ন আপেক্ষিকভাবে সস্তা। যদি আপনি অপটিক্যাল ইন্টারকনেকশনে বিনিয়োগ করতে চান এবং কিছুটা波动-এর প্রতি সহনশীলতা থাকে, তবে এই কম্বিনেশনটি সম্ভবতই উপযুক্ত।

তৃতীয় পোর্টফোলিওটি হল আক্রমণাত্মক বিনিয়োগ কনফিগারেশন, যার কেন্দ্রীয় সম্পদগুলি হল SIVE/SIVEE, AAOI, SOI/Soitec, AXTI এবং IQE। এই পাঁচটি কোম্পানি সবাই শিল্প সরবরাহ শৃঙ্খলের উপরের বন্ধনী পর্যায়ে অবস্থান করছে। SIVE/SIVEE হল CPO বাইরের আলোক লেজারের দুর্লভ সরবরাহকারী, যা এখন বেশিরভাগ CPO প্রকল্পের সরবরাহ শৃঙ্খলে অন্তর্ভুক্ত; AAOI হল প্লাগ-ইন অপটিক্যাল মডিউলের উচ্চ বিটা সম্পদ, যার ক্ষমতা CPO বাইরের আলোক লেজারেও প্রবেশ করা; Soitec হল সিলিকন ফটনিক সাবস্ট্রেটের ক্ষেত্রে চূড়ান্তভাবে প্রভাবশালী সরবরাহকারী; AXTI CPO-এর জন্য InP সাবস্ট্রেট সরবরাহ করে; IQE লেজার উৎপাদনের জন্য কীভাবে এপিট্যাক্সিয়াল স্ল্যাবগুলি তৈরি করে। CPO-এর সুপারসাইকেলটি গোল্ডম্যান স্যাকসের পূর্বানুমানের গতিতে বিস্ফোরিত হলে, এই কম্বিনেশনটিরই সবচেয়ে বেশি নমনীয়তা থাকবে, তবে ঝুঁকিও সবচেয়ে বেশি।

ছোট মার্কেট ক্যাপ অ্যাসেটগুলির দিনের মধ্যে 20% থেকে 30% পর্যন্ত পতন সাধারণ বিষয়। আপনার মোট বিনিয়োগ পোর্টফোলিওর 5% থেকে 10% এর মধ্যেই পজিশন সীমিত রাখুন। এছাড়াও, অনেক লাইটওয়েভ কানেক্টিভিটি ছোট মার্কেট ক্যাপ অ্যাসেট মার্কিন স্টক বাজারে তালিকাভুক্ত নয়। Soitec প্যারিস এক্সচেঞ্জে, IQE লন্ডন এক্সচেঞ্জে, SIVE সুইডেনে, Win Semi তাইওয়ানে। যদি আপনি Interactive Brokers ব্যবহার করেন, তবে বেশিরভাগই ট্রেড করা যায়, তবে সংশ্লিষ্ট বাজারের অনুমতি সক্রিয় করতে হবে।

রেস রিস্ক: সিপিও প্রগতি, নভেডা বাছাই, ছোট মার্কেট ক্যাপ ওঠানামা

পুরো সেক্টরেও স্পষ্ট বিনিয়োগ ঝুঁকি রয়েছে।

প্রথমত, CPO-এর বাণিজ্যিক প্রগতি অনিশ্চিত। গোল্ডম্যান স্যাক্সের পূর্বানুমান 910 বিলিয়ন ডলারের CPO বাজার খুবই আক্রমণাত্মক একটি অনুমান। এই সংখ্যাটি অর্জনের জন্য নেভিডিয়ার পরবর্তী জেনারেশনের আর্কিটেকচার সময়মতো চালু হতে হবে, CPO-এর উৎপাদন হার লক্ষ্যমাত্রা অর্জন করতে হবে, InP সাবস্ট্রেটের সরবরাহ অনুসরণ করতে হবে, ক্লাউড প্রোভাইডারদের মূলধন ব্যয় উচ্চ পর্যায়ে থাকতে হবে, এবং শিল্পক্ষেত্রে অবিরামভাবে অর্থের প্রবাহ ঘটতে হবে। এই কোনও একটি ধাপেই বিঘ্ন ঘটলে, বাস্তব সংখ্যা কমে যাবে।

দ্বিতীয়ত, নভিডিয়ার পছন্দ অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। নভিডিয়ার পরবর্তী প্রজন্মের রুবিন প্ল্যাটফর্ম কোন অপটিক্যাল ইন্টারকানেকশন সমাধান গ্রহণ করবে, তা সমগ্র সরবরাহ শৃঙ্খলের কাঠামোকে প্রত্যক্ষভাবে প্রভাবিত করবে। বর্তমানে নভিডিয়া রুবিনের রেফারেন্স আর্কিটেকচারে CPO অন্তর্ভুক্ত করেছে, তবে সঠিক সরবরাহকারী নির্বাচন এবং বড় পরিমাণে উৎপাদনের গতি এখনও অনিশ্চিত।

তৃতীয়ত, ক্ষুদ্র মার্কেট ক্যাপ অ্যাসেটগুলিতে স্বাভাবিক ঝুঁকি রয়েছে। অনেক লাইট ইন্টারকনেক্ট সিরিজ কোম্পানির মার্কেট ক্যাপ খুব ছোট, এই ধরনের অ্যাসেটগুলিতে বড় পরিমাণে বিনিয়োগ করা উচিত নয়, আরও বেশি করে লিভারেজ ব্যবহার করা উচিত নয়।

তিনটি মূল বিচার এবং সমাপ্তি

শেষ হিসেবে, আলোক ইন্টারকানেকশন সেগমেন্ট সম্পর্কে আমার তিনটি বিচার সংক্ষেপে উপস্থাপন করছি।

প্রথমত, অপটিক্যাল ইন্টারকানেকশন কেবল একটি ধারণাগত বিপ্লব নয়। এআই ডেটা সেন্টারের ইন্টারকানেকশনের চাহিদা বাস্তবিক, জরুরি এবং অপরিবর্তনীয়। যত বেশি GPU বিক্রি হবে, অপটিক্যাল ইন্টারকানেকশনের চাহিদা তত বেশি হবে, এটি GPU সরবরাহ শৃঙ্খলের সাথে শক্তিশালীভাবে বন্ধনযুক্ত একটি নিশ্চিত পথ।

দ্বিতীয়ত, CPO এই পথের ভবিষ্যতের সবচেয়ে বড় বৃদ্ধি। গোল্ডম্যান স্যাকস অনুমান করেছে যে অপটিক্যাল ইন্টারকানেকশন বাজার 9 গুণ বৃদ্ধি পেতে পারে, যার মধ্যে CPO 910 বিলিয়ন ডলার অংশগ্রহণ করবে; Lumentum-এর CEO স্বয়ং নিশ্চিত করেছেন যে CPO-এর চাহিদা-সরবরাহে গুরুতর অসামঞ্জস্যতা রয়েছে এবং এখনও প্রাথমিক পর্যায়ে; NVIDIA ইতিমধ্যেই CPO-কে তাদের পরবর্তী জন্মের আর্কিটেকচারে অন্তর্ভুক্ত করেছে, যা বলছে যে এটি দূরবর্তী গল্প নয়, বরং এখনই ঘটছে।

তৃতীয়ত, যদি আপনি উচ্চ ঝুঁকি এবং উচ্চ স্পাইকের সাথে সামঞ্জস্য রাখতে পারেন এবং উচ্চ আয়ের প্রতি আকৃষ্ট হন, তাহলে মূল যুক্তি হল বাধা শনাক্ত করা। লাইট-ইন্টারকনেক্ট শিল্প এবং GPU একই নয়, যেখানে নভেডিয়া একাই সবকিছু দখল করে নেয়, এখানে বিভাজন অত্যন্ত সূক্ষ্ম এবং বাধা অত্যন্ত বিক্ষিপ্ত। প্রতিটি বাধা পর্যায়ের পিছনে, প্রায়শই শুধুমাত্র এক-দুইটি কোম্পানি কাজ করতে পারে। এই বাধাগুলি খুঁজে পাওয়াই হল এই খাতের সবচেয়ে বড় Alpha।

শেষ করে বলা যাক, GPU হল AI-এর মস্তিষ্ক, কিন্তু সম্পূর্ণ সিস্টেমের গতি নির্ধারণ করে মস্তিষ্কগুলির মধ্যে নিউরাল নেটওয়ার্ক। অপটিক্যাল ইন্টারকানেকশনই AI-এর নিউরাল নেটওয়ার্ক। এটি ছাড়া, যতই GPU থাকুক না কেন, সবগুলি শুধুমাত্র একটি একটি দ্বীপের মতো। GPU-এর আলোয় ঢাকা পড়ে থাকা, ভবিষ্যতে ট্রিলিয়ন ডলারের পর্যায়ে পৌঁছানোর সম্ভাবনা রাখা এই শিল্পশাখাটি হয়তো পরবর্তী বড় বিনিয়োগের সুযোগের জন্য প্রস্তুত হচ্ছে।

অবশ্যই, লাইট ইন্টারকনেক্ট সেক্টরের দোলন এবং ঝুঁকি খুব বেশি হবে, উপরের সবকিছুই বিনিয়োগের পরামর্শ হিসাবে বিবেচিত হবে না। বিনিয়োগের আগে, অবশ্যই লাভ এবং ঝুঁকি বুঝে নিন, আপনার বাস্তব পোজিশন এবং নগদ প্রবাহের সাথে মিলিয়ে সিদ্ধান্ত নিন।