ای آئی ڈیٹا سینٹرز کو نیا بٹل نیک: آپٹیکل انٹرکنیکٹس

ترتیب اور ترجمہ: شن چاؤ ٹیک فلو

میزبان: نیکو

AI آپٹیکل انٹرکنیکشن: کیا یہ وہ اگلا ٹریلین ڈالر کا راستہ ہے جسے GPU کی چمک نے چھپا دیا؟

پاڈکس سرچ: Nico فرنتیئر الفا

اسٹریمنگ کا وقت: 8 مئی، 2026

لائٹ انٹرکنیکشنز اب GPU کے "ساتھی اجزا" سے ہٹ کر AI ڈیٹا سینٹر کی اہمیت کا مرکزی رکن بن رہے ہیں، جب ایک ہی کیبین، کیبین کے درمیان اور سپر نوڈس میں سینکڑوں GPU کو مل کر کام کرنا ہوتا ہے، تو صرف چپ کے علاوہ، GPU کے درمیان ڈیٹا ٹرانسمیشن کی صلاحیت ہی کمپوٹنگ کے استعمال کا فیصلہ کرتی ہے۔

اس پودکسٹ میں صنعتی زنجیر کے تحقیقی نقطہ نظر سے، آپٹیکل مڈیول، سلیکون فوٹونک PIC، CPO، بیرونی لیزر، InP سبستریٹ، SOI سبستریٹ، کنٹریکٹ مینوفیکچرنگ اور پیکیج ٹیسٹنگ کو ایک گراف میں جوڑا گیا ہے، اور AVGO، MRVL، GLW سے لے کر COHR، LITE، TSEM، اور پھر SIVE، AAOI، AXTI، IQE، Soitec تک کا طبقاتی ترتیب کا فریم ورک پیش کیا گیا ہے۔

اس ایپیسود کا سب سے زیادہ توجہ دینے کے قابل پہلو ایک منفرد اسٹاک کی تجویز نہیں، بلکہ یہ جائزہ ہے کہ AI بنیادی ڈھانچے کی مقابلہ اب “جو زیادہ GPU رکھتا ہے” سے “جو نایاب ترین آپٹیکل انٹرکنیکٹ سپلائی چین کو قفل کر سکتا ہے” تک بڑھ رہا ہے، جس میں CPO (کو-پیکجڈ آپٹیکس) اس کا سب سے بڑا اضافی متغیر ہو سکتا ہے۔

کیوں اچانک فوٹونک انٹرکنیکشن اہم ہو گیا

• اگر ایک نوڈیا GB300 GPU ایکسلریٹر کی کمپوٹیشنل طاقت کتنی ہی زیادہ کیوں نہ ہو، لیکن اگر وہ دوسرے ہزاروں GPU کے ساتھ تیزی سے مواصلات نہیں کر سکتی، تو اس کی زیادہ تر کمپوٹیشنل طاقت ضائع ہو جائے گی۔
• بین الکٹرانک وسیعہ کی کمی کی وجہ سے، GPU خریدنے پر زیادہ پیسہ خرچ کرنے سے فائدہ نہیں ہوگا۔
• چاہے یہ تربیت ہو یا استدلال، جب بھی تعاون کی ضرورت ہو، GPU کے درمیان ڈیٹا کو تیزی سے تبادلہ کرنا ضروری ہوتا ہے، اور یہ ڈیٹا کا راستہ انٹرکنیکٹ ہوتا ہے۔
• آپٹیکل انٹرکنیکشن کوئی تصور کا ڈھنگ نہیں ہے، AI ڈیٹا سینٹر کی انٹرکنیکشن کی ضرورت حقیقی، فوری اور غیر قابلِ واپسی ہے۔

تانبا کے تاروں کا ختم ہونا اور فائبر آپٹیکس کا ابھرنا

• کاپر کیبل کی ٹرانسمیشن ریٹ فزیکل حد تک پہنچ چکی ہے، ایک منفرد کاپر تار کی بینڈ ویتھ مکمل استعمال ہو چکی ہے۔
• کانسی کے تار کچھ متروں سے زیادہ لمبے ہونے پر سگنل کمزور ہونا شروع ہو جاتا ہے اور تداخل پیدا ہوتا ہے، لیکن AI ڈیٹا سینٹر کنکشن کی فاصلہ عام طور پر کئی دہائیوں یا سینکڑوں میٹر ہوتا ہے۔
• فائبر آپٹک کی بینڈ ویتھ تانبے کے تاروں کی بیسیوں گنا ہے، کئی کلومیٹر کی دوری پر بھی مسئلہ نہیں، اور توانائی کا استعمال اتنی کم ہے کہ اسے نظرانداز کیا جا سکتا ہے۔

光 ماڈیول کا صنعتی جوہر

• آپٹیکل مڈیول مختلف کیبنٹس کے درمیان مواصلات کے لیے ذمہ دار ہے، نہ کہ کیبنٹ کے اندر GPU کے درمیان مواصلات کے لیے۔
• اُوٹیک میکیول کی سپلائی چین اور جی پی یو کی سپلائی چین دو الگ الگ راستے نہیں ہیں، بلکہ جی پی یو کی شپمنٹ کی مقدار براہ راست اُوٹیک میکیول کی مانگ کو ڈرائیو کرتی ہے۔
• ایک لائٹ میڈول کی تیاری دو مکمل طور پر مختلف سیمی کنڈکٹر پروسیس سسٹمز پر مشتمل ہے: انسائٹ کمپاؤنڈ سیمی کنڈکٹر آپٹیکل چپ کے لیے اور سلیکون DSP چپ کے لیے۔

CPO کا اصل مطلب

• CPO وہ کوئی جزو نہیں جو آپٹیکل مॉड्यूल میں بدل رہا ہے، بلکہ آپٹیکل مॉड्यूل کا خود ہی فارم فیکٹ ہے۔
• CPO موجودہ مصنوعات کا اپ گریڈ نہیں بلکہ ایک آرکیٹیکچرل لیول پر دوبارہ تعمیر ہے۔
• زیادہ درست تعلق یہ ہے کہ CPO نے ایک مکمل طور پر نیا، قابل تبدیل روشن ماڈیول سے بہت بڑا مارکیٹ بنایا ہے، صرف موجودہ مارکیٹ کی جگہ لینے کے بجائے۔

صنعتی زنجیر کا سرمایہ کاری فریم ورک

• آپٹیکل انٹرکنیکٹ لائن کا گروپ GPU کی طرح نہیں ہے جہاں نوڈیا ایک ہی کمپنی سب کچھ کنٹرول کرتی ہے، یہ ایک بہت ہی تفصیلی تقسیم اور بہت سارے محدود نقاط والی صنعت ہے۔
• جیسے جیسے آپ اپسٹریم کی طرف جاتے ہیں، کمپنیاں چھوٹی ہوتی جاتی ہیں، لچک زیادہ ہوتی ہے، لیکن یقینیت کم ہوتی جاتی ہے؛ جیسے جیسے آپ داؤن سٹریم کی طرف جاتے ہیں، کمپنیاں بڑی ہوتی جاتی ہیں، یقینیت زیادہ ہوتی ہے، لیکن لچک کم ہوتی جاتی ہے۔
• اگر آپ اعلیٰ خطرہ اور اعلیٰ اتار چڑھاؤ برداشت کر سکتے ہیں، تو بنیادی منطق ہے کہ بوتل کی گردن پر توجہ دیں؛ ہر بوتل کی گردن کے پیچھے عام طور پر صرف ایک یا دو کمپنیاں ہوتی ہیں۔

GPU کے علاوہ، AI انفراسٹرکچر کا حقیقی نایاب "نیورل نیٹ ورک"

گزشتہ دو تین سالوں میں، تقریباً ہر کوئی GPU اور کمپوٹیشنل پاور کے بارے میں بات کر رہا تھا۔ ChatGPT (اوپن اے آئی کی طرف سے جاری کیا گیا جنریٹو AI پروڈکٹ، جس نے بڑے ماڈل ایپلیکیشنز کی لہر کو شروع کیا) کے ظہور اور AI ٹیکنالوجی کے انقلاب کے بعد، نوڈیا کے شیئرز تین سال میں 15 گنا بڑھ گئے، اور کمپوٹیشنل پاور AI بڑے ماڈلز کے لیے ایک اہم کلیدی الفاظ بن گیا۔ GPU پر مبنی سیمی کنڈکٹر سپلائی چین بھی اقتصادی دور کو عبور کرتے ہوئے اپنے عروج پر پہنچ گیا۔

لیکن پچھلے سال، ایک ایسا عنصر جو GPU کے برابر اہم، اور اس سے بھی زیادہ نایاب ہے، خاموشی سے تیزی سے بڑھ رہا ہے۔ بڑے پیمانے پر ڈیٹا سنٹر میں، چاہے ایک نوڈیا GB300 GPU اکسلریٹر کی کمپوٹیشنل طاقت کتنی ہی زیادہ کیوں نہ ہو، اگر اسے دوسرے ہزاروں GPU کے ساتھ تیزی سے کمیونیکیٹ نہیں کیا جا سکتا، تو زیادہ تر کمپوٹیشنل طاقت ضائع ہو جائے گی۔ اگر انٹرکنیکشن بینڈ ویتھ کم ہو، تو GPU کتنے بھی خرید لیں، اس کا فائدہ نہیں ہوگا۔ اس علاقے کا کام جو ہزاروں GPU کو تیزی سے کمیونیکیٹ کرتا ہے، وہ آپٹیکل انٹرکنیکشن ہے۔

LightCounting (روشنی کمیونیکیشن کے شعبے کا تحقیقی ادارہ) کے ڈیٹا کے مطابق، 2024 میں عالمی آپٹیکل مارڈیول مارکیٹ کا سائز دگنا ہو کر 15.4 ارب امریکی ڈالر ہو گیا؛ 2025 میں 55 فیصد کے اضافے کے ساتھ 23.8 ارب امریکی ڈالر تک پہنچ گیا۔ مثبت سیناریو کے تحت، LightCounting کا خیال ہے کہ 2030 تک پورے آپٹیکل انٹرکنکشن سپلائی چین کا کل مارکیٹ سائز 110 ارب امریکی ڈالر سے زائد ہو جائے گا۔

لیکن اس صنعتی زنجیر کے کمپنیوں میں سے زیادہ تر کمپنیوں کے نام اکثر سرمایہ کاروں کو نہیں ملتے۔ SIVE/SIVEE کی سالانہ آمدنی تقریباً 30 ملین امریکی ڈالر ہے، جو 2026 کے آغاز سے اب تک 10 گنا بڑھ چکی ہے؛ TSEM (Tower Semiconductor، اسرائیل کا خصوصی کنٹریکٹر) کو بازار میں "آپٹیکل انٹرکنکشن کا TSMC" کہا جاتا ہے، جس کی 70 فیصد پیداوار 2028 تک پہلے ہی محفوظ ہو چکی ہے؛ COHR (Coherent، آپٹیکل اور میٹریلز کی عمودی اندماج والی کمپنی) کی سالانہ آمدنی تقریباً 58 ارب امریکی ڈالر ہے، جسے نوڈیا نے 20 ارب امریکی ڈالر کے سرمایہ کاری کے ساتھ حاصل کیا ہے۔

آج کے اس ایپisode میں، ہم فوٹونک انٹرکنیکشن کی پوری سپلائی چین کو شروع سے آخر تک واضح کریں گے۔ فوٹونک انٹرکنیکشن کیا ہے، فوٹونک میڈیول میں کیا ہوتا ہے، اگلی جنریشن کی ٹیکنالوجی کیا ہے، سپلائی چین کے اہم瓶颈 کہاں ہیں، ہر کمپنی کہاں کھڑی ہے، اور سرمایہ کار اپنے خطرے کے مطابق اس سیکٹر میں کیسے ترتیب دیں۔

ٹریننگ، انفرنس اور انٹرکنیکشن: کیوں جی پی یو کے درمیان تیز رفتار مواصلات ضروری ہیں

کسی خاص کمپنی کی بات کرنے سے پہلے، ایک سوال کو سمجھنا ضروری ہے کہ اچانک لائٹ انٹرکنیکٹس AI انفراسٹرکچر کا سب سے اہم اور سب سے کم دستیاب عنصر کیوں بن گیا؟ اس کا جواب AI کے کام کرنے کے طریقے میں چھپا ہے۔ AI کا کام دو مراحل پر مشتمل ہے: تربیت اور استنتاج۔

ٹریننگ کا مطلب ہے کہ ماڈل کو بہت سارے متن، تصاویر اور کوڈ دیے جائیں تاکہ ماڈل موجودہ مواد کے بنیاد پر مستقل سیکھے اور ترقی کرے۔ ایک بڑے ماڈل کے ٹریننگ پیرامیٹرز تریلین کی سطح تک پہنچ سکتے ہیں، جسے کوئی ایک GPU میں جگہ نہیں دے سکتی، اس لیے اسے ہزاروں حصوں میں تقسیم کرنا پڑتا ہے اور ہزاروں GPU پر متوازی طور پر کمپیوٹ کیا جاتا ہے۔ ہر GPU اپنا حصہ مکمل کرنے کے بعد، درمیانی نتائج دوسرے GPU کو بھیجنا پڑتا ہے تاکہ سب مل کر پورا کام مکمل کر سکیں۔

استدلال کا مطلب ہے کہ AI پہلے سے سیکھے گئے علم کو استعمال کرکے جواب پیدا کرتا ہے۔ جب آپ ChatGPT سے ایک سوال پوچھتے ہیں، تو وہ کچھ دہائیوں کے بعد جواب دیتا ہے، یہی استدلال ہے۔ بہت سے لوگ سمجھتے ہیں کہ استدلال صرف ایک GPU ہے جو ایک سوال کا جواب دیتی ہے اور اس میں کوئی انٹرکنیکشن نہیں ہوتی۔ شاید 2023 میں یہ حالت درست تھی، لیکن 2026 تک یہ بالکل مختلف ہو جائے گی۔

AI نے صرف ایک سوال اور ایک جواب تک کی محدود صلاحیت سے گہرا استدلال اور Agentic AI (ایجنٹ بنیادی AI) تک کا ترقی کیا ہے۔ صارفین کے ساتھ تعامل صرف ایک سادہ چیٹ بوٹ نہیں، بلکہ پیچیدہ ایجنٹس کے ساتھ ہوتا ہے، جن کے پیچھے کاموں کی منصوبہ بندی، متعدد مراحل کا استدلال، اور کئی ڈیٹا ذرائع کی جانچ شامل ہو سکتی ہے۔ ہر تعامل کے پیچھے، سینکڑوں یا ہزاروں GPU ایک ساتھ کام کر رہے ہو سکتے ہیں۔ چاہے ٹریننگ ہو یا استدلال، جب بھی تعاون کی ضرورت ہو، GPU درمیان تیز رفتار ڈیٹا تبادلہ ضروری ہوتا ہے، اور یہ ڈیٹا کا راستہ انٹرکنیکشن ہوتا ہے۔

کیوں کہ تانبا کے تار کافی نہیں ہیں

گزشتہ زمانے میں، کنکشنز کے لیے عام طور پر تانبا کے تار استعمال ہوتے تھے جو بجلی کے سگنلز منتقل کرتے تھے؛ اب، یہ راستہ آہستہ آہستہ فائبر آپٹکس سے بدل رہا ہے جو روشنی کے سگنلز منتقل کرتی ہے۔ تانبا کے تار کافی نہیں ہیں، اس کے تین اہم وجوہات ہیں۔

سب سے پہلا، تانبا کے تاروں کی ٹرانسمیشن رفتار فزیکل حد تک پہنچ چکی ہے۔ چاہے مادے اور پروسیس کو کتنا ہی بہتر بنایا جائے، ایک منفرد تانبا کے تار میں بینڈ ویتھ کی حد پہلے ہی مکمل ہو چکی ہے، جیسے دو لین کی سڑک پر کتنا ہی ٹریفک ہو، صرف دو گاڑیاں ایک ساتھ چل سکتی ہیں۔ دوسرا، فاصلہ زیادہ ہوگا تو سگنل کی کوالٹی کم ہوگی۔ تانبا کے تار کچھ متروں سے زیادہ فاصلے پر اٹینویشن اور انٹرفیرنس شروع ہو جاتا ہے، جبکہ AI ڈیٹا سینٹر میں کنکشن کا فاصلہ عام طور پر کئی دہاڑوں، سینکڑوں میٹر ہوتا ہے، جہاں تانبا کے تار کام نہیں کرتے۔ تیسرا، تانبا کے تار زیادہ بجلی استعمال کرتے ہیں۔ GPU کی طاقت کا استعمال ہر نسل میں بڑھ رہا ہے، H100 700 واٹ ہے، B200 بڑھ کر ایک کلو واٹ ہو گیا، اور GB300 اس سے بھی زیادہ ہوگا۔ اس طرح کی طاقت کے سطح پر، GPU کے درمیان تانبا کے تاروں کا کنکشن خود بخود بہت زیادہ بجلی استعمال کر سکتا ہے۔

فائبر آپٹک مکمل طور پر الگ ہے۔ ایک فائبر آپٹک کی بینڈ ویتھ کاپر کیبل کی تیس گنا ہو سکتی ہے، کئی کلومیٹر تک انتقال کا مسئلہ نہیں ہوتا، اور توانائی کا استعمال اتنی کم ہوتا ہے کہ اسے نظرانداز کیا جا سکتا ہے۔ فائبر آپٹک ایک ساتھ مختلف لہروں کے روشنی کے سگنلز بھی منتقل کر سکتی ہے، جیسے ایک ہائی وے کو 8 لینوں میں تقسیم کیا گیا ہو، جہاں ہر لین مختلف رنگ کی روشنی چل رہی ہو اور ایک دوسرے کو متاثر نہ کر رہی ہو۔ ایک فائبر آپٹک، تیس کاپر کیبلز کے برابر ہوتی ہے۔

آپٹیکل انٹرکنیکشن کے تین مراحل

ڈیٹا سینٹر میں روشنی کے استعمال کا آغاز اچانک نہیں ہوا، بلکہ کچھ بہت واضح مراحل سے گزرا۔ ہر مرحلے میں، روشنی کا دائرہ کار چپ کی طرف قریب آتا گیا۔

پہلا مرحلہ 2020 سے پہلے کا تھا۔ اس وقت، توانائی زیادہ تر ڈیٹا سینٹر کے درمیان، جیسے کہ کلاؤڈ فراہم کنندگان کے پاس بیجنگ اور شنگھائی میں الگ الگ ڈیٹا سینٹر تھے، جو ایک دوسرے سے ایک ہزار کلومیٹر سے زیادہ کی فاصلہ پر تھے، اور انہیں فائبر آپٹکس سے جوڑنا ضروری تھا۔ لیکن ڈیٹا سینٹر کے اندر، سرورز کے درمیان زیادہ تر کاپر کیبلز استعمال ہوتے تھے۔

دوسرا مرحلہ 2023 سے 2024 تک تھا۔ چیٹ جی پی ٹی نے 2022 کے آخر میں AI ٹیکنالوجی کی انقلاب کو شروع کیا، اگلے سال GPU کی فروخت دھماکہ خیز ہوئی، لیکن ابتدائی طور پر آپٹیکل مॉडیول مارکیٹ میں کوئی واضح ترقی نہیں ہوئی۔ اس کا سبب یہ تھا کہ اس وقت نوڈیا کے GPU کلسٹرز زیادہ تر تانے کے تاروں سے جڑے ہوئے تھے، اور آپٹیکل مॉڈیول اہم کمپوننٹ نہیں تھا۔ اور بھی بدتر، 2023 کے شروع میں بادل فراہم کنندگان نے معاشی ریسیشن کے خوف کے باعث سرمایہ کاری خرچ کم کردیا، اور میٹا (فیس بک کی ماں کمپنی، جو دنیا بھر میں بادل اور AI انفراسٹرکچر کا ایک بڑا خریدار ہے) نے آپٹیکل مॉडیول کے ڈپلومنٹ کے منصوبوں میں سے نصف سے زائد کو ختم کردیا۔

اصلی موڑ 2024 میں آیا۔ کلاؤڈ فراہم کنندگان کے GPU کلسٹرز کی تعداد سوؤں سے بڑھ کر ہزاروں، اور کبھی کبھی دس ہزار تک پہنچ گئی، جس کی وجہ سے کئی میٹر کی تانبے کی تاروں کی منتقلی کی دूری مکمل طور پر برداشت نہیں ہو سکی۔ نوڈیا نے اپنے ریفرنس آرکیٹیکچر میں تانبے کی تاروں کو قابل تبدیل آپٹیکل ماڈیولز سے بدل دیا، جس نے آرکیٹیکچر لیول پر تبدیلی کے ساتھ مارکیٹ کو اُبھار دیا، اور 2024 میں آپٹیکل ماڈیولز کے مارکیٹ کا سائز دگنا ہو گیا۔

تیسرے مرحلے میں 2025 سے اب تک کا دور ہے۔ نوویدیا بلیک ویل (نوویدیا کی نئی AI GPU آرکیٹیکچر) کا بڑے پیمانے پر اطلاق شروع ہوا، جس کی طاقت کی ضرورت زیادہ ہے اور انٹر کنکشن بینڈ ویتھ کی مانگ بڑھ گئی، جس سے لائٹ ماڈیول کی مانگ مزید بڑھ گئی۔ اس کے علاوہ، پانچ بڑے کلاؤڈ فرنٹس نے پہلے نو مہینوں میں مل کر 3000 ارب ڈالر سے زائد سرمایہ کاری کی، جو اب تک کا سب سے زیادہ ریکارڈ ہے، اور لائٹ ماڈیول کی مانگ ایک بار پھر فراہمی سے دوگنا سے زیادہ ہو گئی، جس سے شدید مانگ اور فراہمی کا عدم توازن پیدا ہوا۔ اس سال مارچ میں، نوویدیا نے لومینٹم اور کوہرینٹ کو ہر ایک کو 20 ارب ڈالر کا سرمایہ دیا۔ GTC 2026 (نوویدیا کا سالانہ ڈولپر کانفرنس) پر، نوویدیا نے CPO سولوشن اور اگلے نسل کے روبن آرکیٹیکچر کے لائٹ انٹرکنکشن ڈیزائن کو دکھایا، جس سے یہ اعلان ہوا کہ لائٹ انٹرکنکشن اب ایک نچلے سطح کے شعبے سے AI انفراسٹرکچر کا مرکزی ناٹ ن بن چکا ہے۔

فوتونک میڈول کیا ہے: الیکٹرک سگنل اور آپٹیکل سگنل کے درمیان ترجمہ کرنے والا

ٹریڈنگ اور ریسرچ کے متن میں داخل ہونے سے پہلے، کچھ بنیادی تصورات پر بات کرنا ضروری ہے۔ پہلا تصور لائٹ میڈول ہے۔ GPU چپ صرف الیکٹرک سگنلز کو سمجھتی ہے، جبکہ فائبر آپٹکس میں لائٹ سگنلز چلتے ہیں، اور دونوں کی زبانیں مختلف ہیں، اس لیے ایک ترجمہ کرنے والی ڈیوائس کی ضرورت ہوتی ہے جو الیکٹرک سگنلز کو لائٹ سگنلز میں تبدیل کرے اور لائٹ سگنلز کو واپس الیکٹرک سگنلز میں تبدیل کرے۔ یہ ترجمہ کرنے والی ڈیوائس قابلِ تبدیل لائٹ میڈول ہے۔

آپٹیکل مڈیول تقریباً یو ڈرائیو کے سائز کا ہوتا ہے، جس کا ایک سرور نیٹ ورک کارڈ پر لگتا ہے اور دوسرا فائبر آپٹیکس سے جڑتا ہے۔ بڑے AI ڈیٹا سینٹرز میں، ایسے "چھوٹے باکسز" کی تعداد کچھ ہزار یا دس ہزار تک ہو سکتی ہے۔ یہاں ایک ایسا مفہوم ہے جسے آسانی سے غلط سمجھا جاتا ہے: آپٹیکل مڈیول مختلف کیبنٹس کے درمیان مواصلات کا کام کرتا ہے، نہ کہ کیبنٹ کے اندر GPU کے درمیان مواصلات۔

NVIDIA GB300 NVL72 (NVIDIA کے کیبین لیول GPU سسٹم) کے مثال کے طور پر، ایک کیبین میں 72 GPU ہوتے ہیں، جو NVLink اور NVSwitch (NVIDIA کی تیز GPU انٹرکنیکشن ٹیکنالوجی اور سوئچ چپ) کے ذریعے جڑے ہوتے ہیں، اور سب کچھ تانے کے بجلی کے سگنلز سے ہوتا ہے، فاصلہ صرف کچھ دہائیوں سے ایک یا دو میٹر تک ہوتا ہے، اور اس کے لیے آپٹیکل کی ضرورت نہیں ہوتی۔ صرف اس صورت میں آپٹیکل ماڈیول کی ضرورت ہوتی ہے جب ڈیٹا ایک کیبین سے دوسرے کیبین تک جاتا ہے، جہاں فاصلہ کئی دہائیوں، کئی میٹرز یا اس سے زیادہ ہوتا ہے۔

مکمل AI کلسٹر میں، آپٹیکل میڈیولز عام طور پر سرور نیٹ ورک کارڈ اور سوئچ دونوں پر لگائے جاتے ہیں۔ ہر فائبر آپٹیکل میڈیول کے دونوں سروں پر لگا ہوتا ہے۔ جتنا زیادہ GPU ہوگا، اتنے ہی زیادہ کابینے ہوں گے، اور کابینوں کے درمیان کنکشن کی ضرورت بڑھے گی، جس سے آپٹیکل میڈیولز کی مانگ بھی بڑھے گی۔ آپٹیکل میڈیولز کی سپلائی چین اور GPU کی سپلائی چین الگ الگ شعبے نہیں ہیں، بلکہ GPU کی برآمد مقدار براہ راست آپٹیکل میڈیولز کی مانگ کو چلاتی ہے۔

آپٹیکل میکول کے پانچ مرکزی اجزاء

ایک یو ایس بی ڈرائیو کے سائز کے آپٹیکل میڈیول میں عام طور پر پانچ مرکزی کمپوننٹس ہوتے ہیں: لیزر چپ، مودولیٹر چپ، ڈیٹیکٹر چپ، DSP چپ، اور لینز اور فائبر کوپلنگ کمپوننٹس۔

سب سے پہلا لیزر چپ ہے۔ اس کا کام روشنی پیدا کرنا ہے، جس سے ایک مستقل لیزر کی کرن جاری رہتی ہے، جو روشنی کے سگنل کا ناقل ہوتی ہے۔ لیزر ایک مائیکرو ٹارچ کی طرح ہے، جو ناخن کے تکے سے بھی چھوٹا ہوتا ہے، لیکن اس سے نکلنے والی روشنی بہت درست اور صاف ہوتی ہے۔ لیزر کا سب سے اہم پہلو اس کا مواد ہے۔ GPU اور CPO سلیکون استعمال کرتے ہیں، جبکہ لیزر فاسفائڈ انڈیم (InP) یا گیلیم آرسینائڈ (GaAs) استعمال کرتا ہے۔ سلیکون خود بخود روشنی پیدا کرنے میں کمزور ہوتا ہے، جبکہ InP اور GaAs جیسے مرکب سیمی کنڈکٹرز کی اٹامک سٹرکچر فوٹونز پیدا کرنے کے لیے زیادہ مناسب ہوتی ہے، جس کی وجہ سے لیزر چپس ٹی ایس ایم سی جیسے سلیکون بنیادی کنٹریکٹرز کے ذریعے نہیں بنائی جاتیں۔

دوسرا مอดولیٹر چپ ہے۔ لیزر سے نکلنے والا روشنی خود معلومات نہیں لاتا، بلکہ صرف ایک “خالی روشنی” ہوتی ہے۔ مودولیٹر کا کام الیکٹرک سگنل کو روشنی پر لکھنا ہے۔ GPU سے آنے والے 0 اور 1 کے بائنری الیکٹرک سگنلز ہوتے ہیں، اور مودولیٹر لیزر کو روشن یا بند کرنے، یا اس کی شدت کو کنٹرول کرنے کے ذریعے روشنی کے ذریعے 0 اور 1 کو ظاہر کرتا ہے۔ اوپر کے تشبیہ کو جاری رکھتے ہوئے، لیزر ایک مستقل روشن ٹارچ ہے، اور مودولیٹر وہ ہاتھ ہے جو ٹارچ کے سوئچ کو کنٹرول کرتا ہے، جو فی سیکنڈ سو بیلین گھنٹے دبانے کا کام کرتا ہے۔ کبھی کبھار، مودولیٹر اور لیزر ایک ہی چپ پر ہوتے ہیں، جسے EML (الیکٹرو-ایبزارپشن مودولیٹڈ لیزر) کہتے ہیں، جو ٹارچ اور اس کا سوئچ ایک ہی پارٹ میں ضم کر دیتا ہے۔

تیسرا ڈیٹیکٹر چپ ہے۔ ماڈولیٹر الیکٹرک سگنل کو آپٹیکل سگنل میں تبدیل کرتا ہے، جو بھیجنا ہے؛ وصول کرنے والے طرف، آپٹیکل سگنل کو دوبارہ الیکٹرک سگنل میں تبدیل کرنے کی ضرورت ہوتی ہے، جس کے لیے ڈیٹیکٹر کی ضرورت ہوتی ہے۔ یہ وصول کرنے والے طرف کا کان کا کردار ادا کرتا ہے، جب روشنی دکھائی دے تو 1 نکالتا ہے اور جب روشنی نہ ہو تو 0 نکالتا ہے۔ ڈیٹیکٹر عام طور پر InP یا GaAs مواد کے نظام کا استعمال کرتا ہے۔

چوتھا DSP چپ (ڈیجیٹل سگنل پروسیسر، ڈیجیٹل سگنل پروسیسنگ چپ) ہے۔ یہ آپٹیکل مارڈیول کا دماغ کے برابر ہے، جو ایرر کریکشن، کوڈنگ اور سگنل کی کوالٹی کو برابر کرنے کا کام کرتا ہے۔ آپٹیکل سگنل کے انتقال کے دوران نویز اور ڈسٹورشن ہوتا ہے، جیسے کہ ٹریفک کی شور والی سڑک پر فون پر بات کرنا، جہاں دوسری طرف کی بات سننا مشکل ہو سکتی ہے۔ DSP، بھیجتے وقت خاص طریقے سے کوڈنگ کرتا ہے اور وصول کرتے وقت نویز کو صاف کرتا ہے تاکہ حاصل ہونے والے 0 اور 1 اصل ڈیٹا کے مطابق ہوں۔ DSP ایک سلیکون-بنیادی چپ ہے، جو GPU اور CPO کے ساتھ ایک ہی سیمی کنڈکٹر پروسیس سسٹم میں آتی ہے، جسے عام طور پر TSMC جیسے سلیکون کنٹریکٹرز تیار کرتے ہیں۔

800G اور 1.6T آپٹیکل میڈیول کی ٹرانسمیشن رفتار کو ظاہر کرتے ہیں۔ 800G کا مطلب ہے فی سیکنڈ 800 جگا بٹ ڈیٹا ٹرانسمٹ کرنا، جبکہ 1.6T کا مطلب ہے فی سیکنڈ 1.6 ٹیرا بٹ، جس سے رفتار دوگنا ہو جاتی ہے۔ آپٹیکل میڈیولز 400G سے شروع ہو کر اب عام طور پر 800G تک پہنچ چکے ہیں، اور اب 1.6T کو لاگو کیا جا رہا ہے۔ جتنا زیادہ رفتار ہوگی، اتنا ہی زیادہ چپ ڈیزائن کرنے کی پیچیدگی بڑھے گی، DSP کی لاگت اور ڈیزائن کی پیچیدگی بھی بڑھے گی، کبھی کبھی تو یہ لیزر سے بھی مہنگا ہوتا ہے۔

پانچواں جزو لینس اور فائبر کوپلنگ اجزاء ہیں۔ اسے لیزر سے نکلنے والی روشنی کو فائبر کے اندر کے دروازے پر درست طریقے سے ہدف بنانا ہوتا ہے۔ لیزر سے نکلنے والی کرن بہت پتلا ہوتا ہے، اور فائبر کا مرکزی حصہ بھی بہت پتلا ہوتا ہے، صرف ایک بال کا دسواں حصہ، اور مطابقت کی درستگی مائکرومیٹر کے سطح پر ہونی چاہیے۔ اسے ایک سوئی کو دوسری سوئی کے سوراخ میں دھاگہ ڈالنے کی مثال سے تصور کیا جا سکتا ہے، اور یہ فیکٹری کی تولید لائن پر لاکھوں بار خودکار طور پر کیا جانا چاہیے۔

پانچ کمپوننٹس کو جوڑ کر، آپٹیکل میڈیول کا عمل واضح ہو جاتا ہے۔ GPU الیکٹرک سگنل بھیجتا ہے، جو پہلے DSP میں کوڈنگ اور ایرر کریکشن کے لیے جاتا ہے، پھر مڈیولیٹر تک؛ مڈیولیٹر الیکٹرک سگنل کو لیزر سے نکلنے والی روشنی پر لکھتا ہے؛ روشنی لینز کے ذریعے فائبر میں داخل ہوتی ہے اور کئی دہائیوں سے سینکڑوں میٹرز تک چلتی ہے؛ دوسری طرف پہنچنے کے بعد، روشنی فائبر سے باہر آتی ہے اور لینز کے ذریعے ڈیٹیکٹر کو ہدایت دی جاتی ہے؛ ڈیٹیکٹر روشنی کو دوبارہ الیکٹرک سگنل میں تبدیل کرتا ہے اور اسے دوسری طرف DSP کو بھیجتا ہے جو اسے ڈیکوڈ اور ایرر کریکٹ کرتا ہے، اور آخر میں دوسرے GPU تک پہنچا دیا جاتا ہے۔

光 ماڈیول کیسے بنائیں: دو سیمی کنڈکٹر پروسیسز ایک ساتھ موجود ہیں

بہت سے لوگ آسانی سے سوچتے ہیں کہ چپیں تو صرف TSMC بنا رہی ہیں، اس لیے آپٹیکل موڈیول میں چپیں بھی اسی طرح ہونی چاہئیں۔ لیکن حقیقت بالکل الگ ہے۔ ایک آپٹیکل موڈیول میں دو مکمل طور پر مختلف چپیں ہوتی ہیں، جو دو مکمل طور پر مختلف مواد سے بنی ہوتی ہیں اور دو الگ الگ فیکٹریوں میں تیار کی جاتی ہیں۔

پہلا طبقہ DSP چپ ہے، جو آپٹیکل میڈیول کا دماغ ہے اور ایrror کاریکشن کوڈنگ کا کام کرتا ہے۔ یہ سلیکون-بنیادی چپ ہے، جس کی تیاری GPU اور CPO کے مشابہ طریقہ کار سے ہوتی ہے، اور اسے TSMC جیسی سلیکون کنٹریکٹ مینوفیکچررز تیار کرتی ہیں۔ DSP ڈیزائن کرنے والی کمپنیوں میں بنیادی طور پر AVGO (Broadcom، بروکاڈم، مواصلاتی چپ اور کسٹم AI چپ کا بڑا گھر)، MRVL (Marvell Technology، مارویل ٹیکنالوجی، ڈیٹا سنٹر اور نیٹ ورک چپ کمپنی) اور CRDO (Credo، ڈیٹا انٹرکنکشن چپ کمپنی) شامل ہیں۔

دوسرا قسم آپٹیکل چپ ہے، جس میں لیزر، مودولیٹر اور ڈیٹیکٹر شامل ہیں، جن کو InP جیسے مرکب سیمی کنڈکٹر مواد سے بنایا جاتا ہے۔ کچھ کمپنیاں اپنے ڈیزائن اور تیاری دونوں کو اپنے ہاتھوں میں لے لیتی ہیں، جیسے LITE (Lumentum، آپٹیکل کمیونیکیشن ڈیوائسز اور لیزر فراہم کنندہ)، COHR (Coherent، آپٹیکل مواد اور ڈیوائسز کمپنی) اور AAOI (Applied Optoelectronics، امریکی آپٹیکل ماڈول اور آپٹیکل ڈیوائسز کمپنی)۔ کچھ چھوٹی کمپنیاں صرف لیزر ڈیزائن پر توجہ دیتی ہیں، جیسے SIVE/SIVEE، جو مشکل ترین لیزر کو بہترین بناتی ہیں اور پھر انہیں کنسٹرکٹر فیکٹریوں کو فراہم کرتی ہیں۔

آپٹیکل چپ کو براہ راست TSMC کو دینا نہیں ہو سکتا، کیونکہ TSMC کی پوری پیداواری لائن، ڈیوائسز، کیمیکلز اور پروسیس پیرامیٹرز سلیکون کے لیے ڈیزائن کی گئی ہیں۔ InP مکمل طور پر الگ مواد ہے، ویفر سائز، ایچ سٹ کیمیکلز، اور اضافہ کا درجہ حرارت الگ ہیں، اور انہیں TSMC کی پیداواری لائن پر رکھنا ممکن نہیں۔ اس لیے، آپٹیکل چپ کے لیے اپنا الگ تھلگ تیاری نظام ہے۔

سبریٹ اور ایپیٹیک: آپٹیکل چپ تیاری کے دو بنیادی اصول

آپٹیکل چپ کی تیاری کو سمجھنے کے لیے، آپ کو دو اہم تصورات کو سمجھنا ہوگا: سبسٹریٹ اور ایپیٹیکس۔ سبسٹریٹ تمام آپٹیکل چپ تیاری کا آغاز ہے، یہ ایک خاص پتلی سطح ہوتی ہے، جس پر بعد میں تمام فنکشنل ڈھانچے پیدا ہوتے ہیں۔ ایک مثال کے طور پر، اگر آپ ایک روشن لیزر درخت کو اگانا چاہتے ہیں، تو آپ اس کا بیج عام ریت پر نہیں ڈال سکتے، بلکہ آپ کو ایک خاص مٹی کی ضرورت ہوگی جس کی مولیکولر ساخت بیج کے مطابق ہو، تاکہ بیج جڑیں اور اگ سکے۔ عام سلیکون ریت کی طرح ہے جو روشنی کے لیے مناسب نہیں؛ InP وہ خاص مٹی ہے۔

ذیلی ساخت کی معیار براہ راست اس پر موجود تمام ساختوں کی معیار کو تعیین کرتی ہے۔ اگر ذیلی ساخت میں ایک اٹمی خرابی ہو، تو یہ خرابی ایک دراز کی طرح طبقہ در طبقہ اوپر کی طرف منتقل ہو جائے گی، جس سے لیزر چپ معیار پر نہیں پہنچے گا اور آپٹیکل ماڈیول کو تیار نہیں کیا جا سکے گا۔ اعلی خالص InP ذیلی ساخت بنانا بہت مشکل ہے، اور دنیا بھر میں صرف کچھ ہی فیکٹریاں اس سطح پر مستقل طور پر اسے حاصل کر سکتی ہیں۔

سبسٹریٹ کے ساتھ، آپ براہ راست چپ نہیں بناسکتے، آپ کو سبسٹریٹ پر ایک ایک کر کے فنکشنل لیئرز کو اگانے کی ضرورت ہے، جسے ایپیٹیکل گروتھ کہا جاتا ہے۔ لیزر کی روشنی کا سبب سبسٹریٹ خود نہیں بلکہ اس پر اگائے گئے خاص ڈھانچے ہیں۔ جب کرنسٹ ایپیٹیکل لیئرز سے گزرتی ہے، تو الیکٹران اور ہولز مل کر فوٹونز کو جاری کرتے ہیں، جو لیزر کا ذریعہ ہیں۔

باہری لیyers میں سے ہر ایک صرف کچھ نینومیٹر موٹی ہوتی ہے، اور دہاں لیyers کو ایک دوسرے کے اوپر رکھنے سے ایک ہزار لیyer والی پیسٹری جیسا بن جاتا ہے۔ ہر لیyer کا مرکب، موٹائی اور ڈوپنگ کنسنٹریشن بہت زیادہ درستگی کے ساتھ ہونا ضروری ہے، اگر ایک اٹم لیyer کم یا زیادہ ہو تو روشنی کی لہر کی لمبائی بدل جائے گی اور لیزر استعمال نہیں ہو سکے گا۔

InP سبسٹریٹ AXTI (امریکی کمپاؤنڈ سیمی کنڈکٹر سبسٹریٹ فراہم کنندہ) سے فراہم کی جاتی ہے، اور ایپیٹیکس IQE/IQEE (برطانیہ کے کمپاؤنڈ سیمی کنڈکٹر ایپیٹیک وافل سپلائر) کے ذریعے مکمل کیا جاتا ہے۔ ایپیٹیکس کے بعد، لیزر چپ کے تیار کرنے کے لیے دو راستے ہیں: ایک Fabless (ڈیزائن اور تیاری الگ الگ) ہے، جس میں سویڈن کا SIVE/SIVEE لیزر ڈیزائن کرتا ہے اور پھر تائیوان کے Win Semi (وین وائی سیمی کنڈکٹر، کمپاؤنڈ سیمی کنڈکٹر کنٹریکٹ مینوفیکچرر) کو آؤٹ سورس کرتا ہے؛ دوسرا IDM (Integrated Device Manufacturer، ڈیزائن اور تیاری ایک ساتھ) ہے، جس میں LITE، COHR، AAOI ایپیٹیکس، لیزر، مڈولیٹر، ڈیٹیکٹر اور آپٹیکل موڈول اسیبلی تک خود ہی کرتے ہیں۔

اس لیے، ایک آپٹیکل مڈیول کی تیاری دو مکمل طور پر مختلف سیمی کنڈکٹر پروسیس سسٹمز پر مشتمل ہوتی ہے: InP مرکب سیمی کنڈکٹر آپٹیکل چپ کے لیے اور سلیکون DSP چپ کے لیے۔ دونوں ایک دوسرے کے ساتھ مطابقت نہیں رکھتے اور ایک ہی پروڈکشن لائن پر نہیں بنائے جا سکتے۔ کسی بھی مرحلے میں صرف ایک بندش ہو جائے تو پورا آپٹیکل مڈیول شپ نہیں ہو سکتا۔

اسی لیے آپٹیکل کمپنیاں DSP بنانے میں آسانی سے نہیں اترتیں اور ڈیجیٹل چپ کمپنیاں لیزر بنانے میں آسانی سے نہیں اترتیں۔ آپٹیکل چپ ڈیزائن اور ڈیجیٹل چپ ڈیزائن دو مکمل مختلف ماہرین کے شعبے ہیں۔ آپٹیکل انجینئرز لیزر فزکس، آپٹیکل ویوگائڈ تھیوری، اور کوئنٹم ویل سٹرکچر سمجھتے ہیں؛ جبکہ ڈیجیٹل چپ انجینئرز منطقی سرکٹس اور ڈیجیٹل سگنل پروسیسنگ الگورتھمز سمجھتے ہیں۔ دونوں کے مہارتیں کوئی نہیں ملتیں، جیسے دل کے جراح اور دماغ کے جراح دونوں جراح ہوتے ہیں، لیکن وہ اپنے آپریشن آسانی سے نہیں بدل سکتے۔

یہاں اپٹیکل انٹرکنیکشن سپلائی چین کی سب سے دلچسپ بات یہ ہے کہ یہ GPU کی طرح نہیں جہاں نوڈیا ایک ہی کمپنی پورا بازار قبضہ کر لے، بلکہ یہ انتہائی تفصیلی اور بہت سے مقامات پر بوتل کے نالے والی سپلائی چین ہے۔ اس تقسیم کی وجہ سے عام سرمایہ کاروں کو بازار کی نظر انداز کی گئی چھوٹی کمپنیوں کو تلاش کرنے کا موقع ملتا ہے۔

CPO: آپٹیکل ایلیمنٹس کو سرور کے پیچھے سے چپ کے پاس منتقل کریں

قابلِ تبدیل اپٹیکل ماڈیول صرف موجودہ حل ہے۔ زیادہ اہم بات یہ ہے کہ اس صنعتی زنجیر کو جلد ایک بنیادی دوبارہ تعمیر کا سامنا ہوگا۔ CPO نامی ایک نئی تکنیک، پورے اپٹیکل انٹرکنیکشن آرکیٹیکچر کو الگ کر کے دوبارہ تعمیر کر رہی ہے۔

CPO کا مکمل نام Co-Packaged Optics ہے، جس کا اردو میں ترجمہ مشترکہ پیکیجڈ آپٹیکس ہے۔ یہ وہ مسئلہ حل کرتا ہے جس میں آپٹیکل میڈیول GPU سے دور ہوتا ہے۔ موجودہ معیاری حل میں، آپٹیکل میڈیول ایک قابل تبدیل چھوٹے باکس کے طور پر سرور کے پیچھے لگا ہوتا ہے، جہاں GPU سے پیدا ہونے والے الیکٹرک سگنل پہلے سرور کے پیچھے تک کچھ دہائیوں کے تانے کے ذریعے جاتے ہیں، اور پھر آپٹیکل میڈیول میں آپٹیکل سگنل میں تبدیل ہوتے ہیں۔ یہ کچھ دہائیوں کا تانا توانائی کا نقصان، تاخیر اور گرمی پیدا کرتا ہے۔ AI کلัสٹرز کی ڈینسٹی لگاتار بڑھ رہی ہے، اور یہ نقصان لاکھوں گنا بڑھ جانے کے بعد ایک سنگین مسئلہ بن جاتا ہے۔

CPO کا خیال یہ ہے کہ آپٹیکل ایلیمنٹس کو سرور کے پیچھے سے نکال کر چپ کے پیکیج کے اندر، GPU یا سوئچ چپ کے براہ راست ساتھ رکھ دیا جائے، جس سے الیکٹریکل تو آپٹیکل تبدیلی کی فاصلہ دہوں سینٹی میٹرز سے کچھ ملی میٹرز تک کم ہو جاتا ہے۔ ایک مثال کے طور پر، موجودہ حل میں کھانا اور شوربا الگ الگ رکھا جاتا ہے، GPU کھانے کے ڈبے میں ہوتا ہے اور آپٹیکل ماڈیول الگ کپ میں؛ CPO میں شوربا کو کھانے کے ڈبے کے ایک الگ حصے میں ڈال دیا جاتا ہے، کھانا اور شوربا اب بھی الگ ہیں، لیکن وہ ایک ہی ڈبے میں رہتے ہیں، اور ان کے درمیان صرف کچھ ملی میٹرز کا فاصلہ ہے۔

لیکن اپٹیکل ایلیمنٹس کو چپ کے پیکیج کے اندر لے جانے کا ایک بڑا رکاوٹ ہے: روایتی آپٹیکل ماڈیول میں آپٹیکل چپ InP کا استعمال کرتی ہے، جبکہ GPU سلیکون کا استعمال کرتی ہے، اور InP اور سلیکون کے پیکیجنگ عمل میں عدم مطابقت ہے، جس کی وجہ سے InP چپ اور سلیکون-بنیادی GPU کو ایک ہی پیکیج میں آسانی سے نہیں لایا جا سکتا۔ حل یہ ہے کہ آپٹیکل چپ کے لیے سلیکون کا استعمال کیا جائے، جس سے سلیکون فوٹونک PIC کا خاکہ پیدا ہوتا ہے۔

PIC کا مطلب فوٹونک انٹیگریٹڈ سرکٹ ہے، جسے چینی میں فوٹونک انٹیگریٹڈ سرکٹ کہا جاتا ہے۔ ہم جو IC جانتے ہیں، وہ ایک چپ پر اربوں ٹرانزسٹرز کو اکٹھا کرتی ہے تاکہ کمپیوٹنگ کی جا سکے؛ PIC بھی اسی خیال پر مبنی ہے، صرف اس میں ٹرانزسٹرز کے بجائے آپٹیکل ایلمنٹس اکٹھے کیے جاتے ہیں۔ سلیکون فوٹونک PIC میں مودولیٹرز، آپٹیکل ویوگائیڈز، اور ڈیٹیکٹرز جیسے فنکشنز ایک سلیکون-بنیادی چپ پر اکٹھے کیے جاتے ہیں۔ چونکہ یہ سلیکون-بنیادی ہے، اس لیے اسے GPU جیسی پیکیجنگ ٹیکنالوجی کے ساتھ اکٹھا کیا جا سکتا ہے، جو InP آپٹیکل چپس کے لیے ممکن نہیں ہے۔

سیلیکون فوٹونکس PIC کا استعمال عام سیلیکون وافل نہیں، بلکہ SOI (Silicon-On-Insulator، انسرٹر پر سیلیکون) جیسی خاص تہہ والی سیلیکون وافل کرتا ہے۔ سبستریٹ اور اوپری سیلیکون کے درمیان ایک عایق تہہ شامل کی جاتی ہے، جس سے روشنی کا سگنل اوپری پتلا سیلیکون میں پھیل سکتا ہے اور نیچے نہیں جا سکتا۔ عام سیلیکون وافل ایک مکمل ٹھوس مواد ہوتا ہے، جس میں روشنی داخل ہو کر کہیں بھی بھٹک جاتی ہے اور اس کا کنٹرول نہیں ہوتا؛ SOI میں عایق تہہ ایک آئینہ کے طور پر کام کرتی ہے، جو روشنی کو اوپری تہہ پر واپس منعکس کرتی ہے تاکہ روشنی مخصوص راستوں پر چل سکے۔

SOI سبسٹریٹ کے اس ذیلی شعبے میں، فرانس کی Soitec (فرانسیسی SOI سبسٹریٹ فراہم کنندہ) ایک مرکزی فراہم کنندہ ہے اور اس کی مارکیٹ پوزیشن تقریباً منوپولی جیسی ہے۔ سلیکون فوٹونک PIC کے کنٹریکٹر کے طور پر اکثر TSEM، یعنی Tower Semiconductor استعمال ہوتا ہے۔ TSEM SOI سبسٹریٹ پر سلیکون فوٹونک چپس کو CMOS پروسیس کے بہتر شدہ ورژن کے ساتھ پروسیس کرتا ہے، جس پروسیس کو TSMC نہیں جانتا، اور اس ذیلی شعبے میں TSEM سب سے زیادہ حصہ رکھنے والا کنٹریکٹر ہے۔

لیکن سیلیکون میں قدرتی عیب ہوتا ہے، اور یہ روشنی نہیں کرتا۔ اس لیے سیلیکون فوٹونک PIC صرف روشنی کو کنٹرول کر سکتا ہے، روشنی پیدا نہیں کر سکتا، اور روشنی کا ذریعہ اب بھی InP لیزر سے فراہم کیا جانا چاہیے۔ اس طرح CPO کی بنیادی ساخت بن جاتی ہے، جس میں ایک سیلیکون فوٹونک PIC پیکج کے اندر رکھا جاتا ہے، جو روشنی کے مڈولیشن، ٹرانسمیشن، اور ڈیٹیکشن جیسے مراحل کو کنٹرول کرتا ہے؛ اسے جدید پیکجینگ ٹیکنالوجی کے ذریعے GPU کے ساتھ ایک ہی پیکج بورڈ پر رکھا جاتا ہے، جہاں فاصلہ صرف کچھ ملی میٹر ہوتا ہے، جیسے HBM میموری GPU کے پاس بیٹھتی ہے۔

سیلیکون فوٹونک PIC کے ساتھ ایک ڈرائیور چپ بھی ہوگی، جو GPU کے الیکٹریکل سگنل اور سیلیکون فوٹونک PIC کے آپٹیکل سگنل کے درمیان تبدیلی کا کام کرتی ہے۔ یہ بھی سیلیکون بنیادی چپ ہے، جو اصل میں روایتی آپٹیکل مڈیول میں DSP کا بہت سادہ ورژن ہے۔ کیونکہ CPO کا الیکٹریکل-آپٹیکل تبدیلی فاصلہ صرف کچھ ملی میٹر ہے، اس لیے DSP کے پیچیدہ ایرر کاریکشن کوڈ کی ضرورت نہیں، ایک سادہ ڈرائیور کافی ہے۔

بیرونی طور پر، ایک لیزر کو بیرونی روشنی کے ذریعے استعمال کیا جاتا ہے، جسے انگریزی میں ELS (External Laser Source) کہا جاتا ہے۔ لیزر، فائبر آپٹکس کے ذریعے سلیکون فوٹونک PIC کے اندر روشنی بھیجتا ہے۔ لیزر کو براہ راست پیکیج میں نہیں ڈالا جاتا کیونکہ InP لیزر زیادہ گرمی پیدا کرتا ہے اور اگر اسے GPU اور سلیکون فوٹونک PIC کے ساتھ ایک ساتھ رکھا جائے تو مسائل پیدا ہو سکتے ہیں؛ اور لیزر کی زندگی محدود ہوتی ہے، اگر اسے پیکیج کے اندر اندراج کر دیا جائے تو اس کے خراب ہونے کا مطلب ہے کہ چند ہزار امریکی ڈالر کی قیمت والی چپ خراب ہو جائے۔ لیزر کو بیرونی، قابل تبدیل شکل میں بنایا جاتا ہے تاکہ اگر وہ خراب ہو جائے تو اسے آسانی سے تبدیل کیا جا سکے اور چپ خود متاثر نہ ہو۔

CPO جو حقیقی طور پر بدل رہا ہے، وہ اپٹیکل مڈیول کے کسی ایک کمپوننٹ نہیں، بلکہ اپٹیکل مڈیول کا خود ہی پروڈکٹ فارمیٹ ہے۔ اب، قابل ڈیٹچ کیے جانے والے اپٹیکل مڈیول ایک الگ چھوٹا باکس ہوتا ہے جس میں لیزر، ماڈولیٹر، ڈیٹیکٹر اور DSP شامل ہوتے ہیں۔ CPO اس باکس کو الگ الگ کر دیتا ہے: سلیکون فوٹونک PIC کو براہ راست چپ کے اندر پیک کر دیا جاتا ہے، لیزر الگ باہری سرچ کا ذریعہ بن جاتا ہے، DSP کو بہت سادہ بنادیا جاتا ہے یا بالکل ختم کر دیا جاتا ہے، اور سرور کے پیچھے وہ چھوٹا باکس مزید ضرورت نہیں رہتا۔ یہ موجودہ پروڈکٹس کا اپگریڈ نہیں، بلکہ ایک آرکیٹیکچرل لیول پر دوبارہ تعمیر ہے۔

CPO کیوں 2026 میں ایک سرمایہ کاری کا موضوع بن رہا ہے

CPO کا تصور کئی سالوں سے موجود ہے، لیکن 2026 میں اچانک یہ کیوں ایک مقبول سرمایہ کاری تھیم بن گیا؟ گولڈمن سیکس نے ایک رپورٹ جاری کی جس میں کہا گیا کہ لائٹ انٹرکنیکشن کا ممکنہ بازار کا سائز اب کے تقریباً 15 ارب ڈالر سے بڑھ کر 2028 تک 154 ارب ڈالر ہو جائے گا، جس میں تقریباً 9 گنا اضافہ ہوگا، جس میں CPO 910 ارب ڈالر شامل ہے۔ مرکزی وجہ صرف ایک ہے: نوڈیا کی اگلی نسل کی آرکٹیکچر نے CPO کو ایک اختیاری عنصر سے ضروری عنصر میں تبدیل کر دیا ہے۔

موجودہ GB300 NVL72 سسٹم میں، 72 جی پی یو ایک کیبنٹ بناتی ہیں، اور کیبنٹ کے اندر جی پی یو کے درمیان اب بھی تانبا کے تار استعمال ہوتے ہیں۔ لیکن جب AI کلسٹرز کا سائز کئی سو یا ہزاروں جی پی یو تک بڑھ جاتا ہے، تو کیبنٹس کے درمیان نیٹ ورک کنکشن瓶颈 بن جاتا ہے۔ نوڈیا نے اپنے اگلے Rubin (نوڈیا کے اگلے AI پلیٹ فارم کا کوڈ نام) پلیٹ فارم پر کیبنٹس کے درمیان نیٹ ورک سوئچز کے لیے CPO حل متعارف کرایا ہے، جو روایتی قابل تبدیل آپٹیکل ماڈیولز کو بدل دیتا ہے۔ یہ نوڈیا کا پہلا مرتبہ اپنے پلیٹ فارم میں CPO کو باقاعدگی سے اپنانا ہے۔

اگلی نسل فائمن (این ویڈیا کے بعد کے AI پلیٹ فارم کا کوڈ نام) تک، CPO ممکنہ طور پر کیبینٹ کے اندر جی پی یو کے درمیان کنکشن تک پہنچ جائے گا۔ یعنی، روشنی آہستہ آہستہ کیبینٹ کے درمیان سے جی پی یو کے درمیان تک قریب آ رہی ہے۔ لومینٹم کے سی ای او نے حالیہ کاروباری نتائج کے فون کال پر تصدیق کی ہے کہ CPO کے لیے بڑے پیمانے پر مانگ اور آپریشن میں عدم توازن ہوگا، جہاں مانگ آپریشن سے بہت زیادہ ہوگی؛ CPO لومینٹم کا سب سے بڑا اکیلا ترقی کا محرک ہے اور اب بھی بہت ابتدائی مرحلے میں ہے۔

صنعتی ڈیٹا کے مطابق، CPO مارکیٹ کی موجودہ اصل شپمنٹز بہت کم ہیں، 2026 تک صرف تقریباً 1.6 ارب ڈالر ہوں گی، جو بنیادی طور پر نمونے اور چھوٹی سیریز ہیں۔ لیکن اگر گولڈمن سیکس کی پیشگوئی سچ ثابت ہوئی، تو 2028 تک یہ 910 ارب ڈالر تک پہنچ جائے گی، جو صفر سے اربوں ڈالر کی طرف ایک اچھال والی منحنی ہے۔ نوڈیا نے 2026 کے شروع میں CPO سوئچز کی بڑے پیمانے پر پیداوار شروع کر دی ہے، برام کو 2025 کے اکتوبر میں CPO متعلقہ مصنوعات کاپارٹیوں کو ڈلیور کر دیا ہے، اور TSMC نے COUPE (TSMC CPO اڈوانسڈ پیکیجنگ سولوشن) پیکیجنگ سولوشن متعارف کرایا ہے۔ نوڈیا اور برام دونوں CPO استعمال کر رہے ہیں، جس سے ثابت ہوتا ہے کہ یہ صرف مستقبل کا تصور نہیں رہا، بلکہ اب واقعیت بن رہا ہے۔

تاہم، CPO جلد ہی قابل پلگ ان آپٹیکل میڈیولز کی مکمل جگہ لینے والا نہیں ہے۔ CPO بنیادی طور پر انتہائی اعلیٰ ڈینسٹی AI کلاسٹرز کے اندر کنکشن کی ضروریات کو حل کرتا ہے، جیسے نوڈیا سپر نوڈز کے اندر GPU کا آپس میں جڑنا؛ ڈیٹا سنٹر میں اب بھی بہت سارے دیگر کنکشن کے مناظر موجود ہیں، جن میں کیبنٹ سے سوئچ، سوئچ سے سوئچ، اور ڈیٹا سنٹر سے ڈیٹا سنٹر کنکشن شامل ہیں، جن کے لیے قابل پلگ ان آپٹیکل میڈیولز قابلِ تصور مستقبل تک استعمال ہوتے رہیں گے۔ اس لیے، زیادہ درست تعلق یہ ہے کہ CPO ایک نیا، ممکنہ طور پر قابل پلگ ان آپٹیکل میڈیولز سے بہت بڑا مارکیٹ کھول رہا ہے، نہ کہ موجودہ مارکیٹ کا آسانی سے تبادلہ کر رہا ہے۔ دونوں مختلف مناظر میں ایک ساتھ موجود رہیں گے۔

CPO کے بروز ہونے کے بعد پانچ فائدہ پانے والے شعبے

اگر CPO مستقبل میں واقعی طور پر بھرپور طور پر بڑھے اور سپر سائیکل بھی出现 کرے، تو سب سے زیادہ فائدہ اٹھانے والے صنعتی لینکس تقریباً پانچ ہوں گے۔

پہلا تو سلیکون فوٹونک PIC کنٹریکٹ مینوفیکچرنگ ہے۔ CPO آرکیٹیکچر سلیکون فوٹونک PIC کو لازمی بناتا ہے، کیونکہ صرف سلیکون بنیادی چپس ہی GPU کے ساتھ ایڈوانسڈ پیکیجنگ کر سکتی ہیں۔ سلیکون فوٹونک PIC کنٹریکٹ مینوفیکچرنگ کرنے والے فرماز بہت کم ہیں، اور پیداوار سب سے زیادہ کمی والی رکاوٹ میں سے ایک بن جائے گی۔

دوسرا سلیکون فوٹونک سبسٹریٹ ہے۔ ہر سلیکون فوٹونک PIC کو SOI سبسٹریٹ کی ضرورت ہوتی ہے، CPO کی وجہ سے سلیکون فوٹونک PIC کی مانگ میں تیزی سے اضافہ ہوگا، جس کے نتیجے میں SOI سبسٹریٹ کی مانگ بھی تیزی سے بڑھے گی، اور SOI سبسٹریٹ کا بازار تقریباً پوری دنیا میں منفرد ہے۔

تیسرا پہلو باہری لیزر اور اس کے پیچھے کی اپسٹریم سپلائی چین ہے۔ CPO ایک نیا مصنوعات کی قسم پیدا کرتا ہے: روایتی قابل تبدیل اپٹیکل ماڈیول لیزر کو باکس کے اندر اندراجا کرتے ہیں، جبکہ CPO آرکیٹیکچر میں لیزر کو الگ کر کے باہری روشنی کے ذریعے بنایا جانا چاہیے۔ پہلے اس بازار کا وجود تقریباً نہیں تھا۔

یہاں ایک اہم پروسیس میچنگ کا مسئلہ بھی ہے۔ بڑے لیزر فارموز کی موجودہ پیداواری صلاحیتیں EML روایتی لیزرز کی پیداوار میں مصروف ہیں، جو ایک چپ پر روشنی اور مڈیولیشن کو ایک ساتھ جوڑتی ہیں اور ان کا استعمال قابل ڈیٹچ کرنے والے آپٹیکل ماڈیولز میں ہوتا ہے، جن کے آرڈرز 2027 تا 2028 تک کے لیے پہلے ہی دستخط کر لیے گئے ہیں۔ لیکن CPO کو ایک سادہ تر لیزر کی ضرورت ہے جو صرف روشنی پیدا کرتا ہے، مڈیولیشن نہیں، کیونکہ مڈیولیشن کا کام پیکیج کے اندر سلیکون فوٹونک PIC پر منتقل کر دیا جاتا ہے۔ دونوں قسم کے لیزرز InP کا استعمال کرتے ہیں، لیکن ان کا ڈیزائن اور پیداواری لائن مختلف ہے، اور ان میں براہ راست تبدیلی ممکن نہیں۔ بڑے فارموز کی صلاحیتیں روایتی لیزرز کے معاہدوں سے بند ہو چکی ہیں، اور خود Lumentum بھی CPO کے لیے لیزرز خریدنے کے لیے عوامی بازار میں جاتا ہے، جس سے زائد تقاضا آزاد لیزر سپلائرز کی طرف جائے گا۔

لیزر کی مانگ میں اضافہ اوپر کی سپلائی چین تک جاری رہے گا۔ زیادہ لیزر کا مطلب ہے زیادہ InP سبسٹریٹ اور زیادہ ایپیٹاکس وافر۔ گولڈمن سیکس کی رپورٹ میں چेतاؤ کیا گیا ہے کہ InP سبسٹریٹ کی فراہمی میں کمی 2027 تک جاری رہ سکتی ہے۔

چوتھا پیکیجنگ اور اسمبلی ہے۔ CPO بنیادی طور پر ایک پیکیجنگ چیلنج ہے، جس میں سلیکون فوٹونک PIC اور الیکٹرانک چپ کو بہت اعلی درجے کی درستگی کے ساتھ اکٹھا کیا جانا ہے۔ CPO لیول کی پیکیجنگ اور اسمبلی کرنے والے فرماز مستقبل میں بہت کم ہوں گے۔

پانچواں مرحلہ ٹیسٹنگ اور ویریفیکیشن ہے۔ ہر سلیکون فوٹونک PIC کو فیکٹری سے نکلنے سے پہلے آپٹیکل پرفارمنس ٹیسٹنگ اور قابلیت کی تصدیق کی ضرورت ہوتی ہے۔ CPO ٹیسٹنگ روایتی آپٹیکل مڈیولز کے مقابلے میں زیادہ پیچیدہ ہوتی ہے کیونکہ اس میں آپٹیکل اور الیکٹرانکس کا ملٹی میڈیا ویریفیکیشن شامل ہے، اور یہ مرحلہ بھی CPO کے بڑھتے ہوئے پیداوار کے ساتھ تیزی سے بڑھ رہا ہے۔

خلاصہ یہ ہے کہ CPO کی مانگ میں اضافے کے بعد، سلیکون فوٹونکس کنٹریکٹ مینوفیکچرنگ، سلیکون فوٹونکس سبسٹریٹ، باہری لیزر، InP سبسٹریٹ اور ایپیٹاکسی، پیکیجنگ اور اسمبلی، ٹیسٹنگ اور انسپکشن جیسے بوتل نیک کے اجزاء سب سے زیادہ فائدہ اٹھاتے ہیں۔

اپسٹریم سبسٹریٹ: AXTI اور Soitec

اُپری سے نیچے تک دیکھیں تو، سب سے اہم دو کمپنیاں AXTI اور Soitec ہیں۔ دونوں کمپنیاں مختلف ٹیکنالوجی کے راستوں کو سرو کرتی ہیں، مسابقتی تعلق نہیں بلکہ تعاون کا تعلق رکھتی ہیں۔ AXTI لیزر سپلائی چین کو سرو کرتی ہے اور روشنی پیدا کرنے کا کام کرتی ہے؛ Soitec سلیکون فوٹونکس سپلائی چین کو سرو کرتی ہے اور روشنی کو کنٹرول کرنے کا کام کرتی ہے۔ آپٹیکل انٹرکنکشن کے لیے دونوں کا تعاون ضروری ہے۔

AXTI ایک امریکی کمپنی ہے جو InP اور GaAs سبسٹریٹس بناتی ہے۔ اس کا کام انڈیم، فاسفورس، گیلیم، آرسینک جیسے نایاب عناصر کو صاف کرنا، ان کا مرکب بنانا، ایکلر سٹک میں بدلنا، اور پھر انہیں پتلاں میں کاٹنا ہے۔ AXTI کی غیر قابل تبدیلی اس بات میں ہے کہ دنیا بھر میں صرف کچھ ہی کمپنیاں اعلیٰ معیار کے InP سبسٹریٹس بناسکتی ہیں، جن میں AXTI کے علاوہ جاپان کی Sumitomo Electric اور جرمنی کی Freiberger جیسے کچھ ہی فرویدار شامل ہیں۔ AXTI کا مزیدار راستہ مواد کی صفائی کے عمل، دہائیوں کا جانکاری کا مجموعہ، اور طویل صارفین کی تصدیق کے دوران ہے۔ اگر نچلے سطح پر صارفین فراہم کنندہ بدلنا چاہتے ہیں، تو انہیں پوری مصنوعات لائن کو دوبارہ تصدیق کرنا پڑتا ہے، جس کا تبدیلی کا خرچ بہت زیادہ ہوتا ہے۔

CPO InP سبسٹریٹ کو نہیں چھوڑے گا، بلکہ اس کی مانگ کو بڑھائے گا۔ CPO آرکیٹیکچر کے تحت، ہر GPU کو باہری لیزر کی ضرورت ہوتی ہے، جس کی تعداد GPU کی تعداد کے ساتھ براہ راست مربوط ہوتی ہے۔ زیادہ لیزر کا مطلب ہے زیادہ InP سبسٹریٹ۔ اس لیے، CPO AXTI کے لیے واضح طور پر مثبت ہے۔ AXTI کا سرمایہ کاری پہلو چھوٹا مارکیٹ کیپ، اعلیٰ اڑان ہے، مانگ کا اثر دیر سے پہنچتا ہے، لیکن جب یہ آرڈرز تک پہنچ جائے تو شیئرز کی لچک بہت زیادہ ہو سکتی ہے۔

Soitec فرانس کے پیرس میں فہرست شدہ ایک کمپنی ہے جو SOI سلیکون فوٹونک سبستریٹس کا کام کرتی ہے۔ Soitec سلیکون فوٹونک کے لیے مخصوص SOI سبستریٹس کے شعبے میں ایک مکمل بازار کا قبضہ رکھتی ہے اور Smart Cut (Soitec کی SOI وافل تکنیک) کا ایک پیٹنٹ ٹیکنالوجی دریافت کی ہے۔ CPO کا مرکز سلیکون فوٹونک PIC ہے، جبکہ ہر PIC کو SOI سبستریٹ کی ضرورت ہوتی ہے، اس لیے Soitec CPO کے سپر سائکل میں ایک بہت زیادہ یقینی فائدہ مند ہے۔ اس وقت اس کا اقدار کا تناسب تقریباً 1.4 گنا بک ویلیو تھا، جو ایک عالمی منوپولسٹ کے لیے کم تھا۔ توجہ دیں کہ Soitec پیرس اسٹاک ایکسچینج پر فہرست شدہ ہے، امریکی اسٹاک مارکیٹ پر نہیں۔

بیرونی لیyer: IQE/IQEE

نیچے باہری لیئر ہے۔ عالمی سطح پر اہم مستقل باہری سپلائر IQE/IQEE ہے، جو لندن میں فہرست ہے۔ IQE کا مزیدار دفاع باہری لیئر کی انتہائی مشکل قسم کی وجہ سے ہے۔ باہری لیئر، سبسٹریٹ پر ایک کھانے کی طرح متعدد پرتیں بنانے کا عمل ہے، جہاں ہر پرت صرف کچھ نینومیٹر کی ہوتی ہے، اور کسی بھی مواد، درجہ حرارت یا نمو کے وقت میں چھوٹی سی خامی سے لیزر خراب ہو سکتا ہے۔ ان پیرامیٹرز کا مجموعہ باہری لیئر کا ریسیپ ہے، جس پر IQE نے کئی دہائیوں تک عمل کیا ہے، اور اسے صرف پیسے خرچ کرکے مختصر عرصے میں نقل نہیں کیا جا سکتا۔

CPO کے بڑھنے کے بعد، IQE اور AXTI کا منطق ایک جیسا ہے: CPO لیزر کی مانگ کو بڑھاتا ہے، اور زیادہ لیزر کے لیے زیادہ ایپیٹاکس وافل کی ضرورت ہوتی ہے۔ IQE کا خطرہ اس کی صارفین کی مرکزیت ہے، جس میں LITE ایک اہم صارف ہے۔ اگر مستقبل میں LITE فیصلہ کرے کہ وہ خود ایپیٹاکس کرے اور عمودی اندماج کو آگے بڑھائے، تو IQE کا سب سے بڑا آمدنی کا ذرائع متاثر ہو سکتا ہے—یہ ایک ایسا واحد خطرہ ہے جس کا خیال سرمایہ کاری سے پہلے ضرور رکھنا چاہیے۔

لیزر لیئر: SIVE/SIVEE، LITE، COHR، AAOI

چپ کے لیول تک جاتے ہوئے، اس لیول پر سب سے کم دستیاب ایلمنٹ لیزر ہے۔ مرکزی کمپنیاں SIVE/SIVEE، LITE، COHR اور AAOI ہیں۔

SIVE/SIVEE ایک ایسا گھنٹے کا اہم ٹارگٹ ہے جس نے پچھلے سال سب سے زیادہ کامیابی حاصل کی ہے۔ یہ ایک سویڈن میں فہرست شدہ چھوٹی کمپنی ہے جس کی کل مارکیٹ ویلیو تقریباً 1.5 ارب ڈالر اور سالانہ آمدنی تقریباً 30 ملین ڈالر ہے۔ یہ فیبلس ماڈل پر مبنی ہے، جس میں اپنا InP100 پلیٹ فارم اور برطانیہ کے گلاسگو میں ایک چھوٹا سا وافر فیکٹری شامل ہے، جس کے پاس تھوڑی سی تولید کی صلاحیت ہے، اس کے علاوہ یہ تائیوان کی Win Semi کے ساتھ تعاون کرتا ہے اور لیزر ڈیزائن کو بالغ ٹرنس فر پروڈکشن کے ذریعے اعلیٰ طاقت والے لیزرز کی بڑے پیمانے پر تولید کے لیے بھیجتا ہے۔

SIVE/SIVEE کے پانچ مرکزی فوائد ہیں۔ پہلا InP100 معیاری پلیٹ فارم ہے، جو لیزر کے مرکزی ماڈیول کو معیاری بناتا ہے، جس سے مختلف سایزز کے مصنوعات کو ایک جیسے بلاکس کی طرح تیزی سے جوڑا جا سکتا ہے؛ دوسرا ویفر لیول ٹیسٹنگ ہے، جس میں ہر چپ کو الگ الگ کاٹنے کے بعد ٹیسٹ نہیں کیا جاتا، بلکہ ویفر پر ہی ہر چپ کا ٹیسٹ کیا جاتا ہے، جس سے اچھائی بڑھتی ہے اور لاگت کم ہوتی ہے؛ تیسرا موجودہ اور اگلی نسل کی ٹیکنالوجی دونوں کو کور کرنا ہے، جس میں قابل تبدیل اور CPO باہری سورج کے لیے لیزر ماڈیولز دونوں موجود ہیں؛ چوتھا متعدد راستوں پر عمل، جس میں AI ڈیٹا سینٹر آپٹکل انٹرکنکشن کے علاوہ LiDAR (لیزر ردار)، سیٹلائٹ مواصلات اور دفاع بھی شامل ہیں، جس سے ایک منفرد مارکیٹ کے خطرات کو کم کیا جاتا ہے؛ پانچواں ہلکا اثاثہ توسیع کا طریقہ، جس میں چھوٹا فیکٹری مرکزی تصدیق اور چھوٹی مقدار میں پیداوار کرتا ہے، جبکہ بڑے پیمانے پر پیداوار Win Semi کی صلاحیت استعمال کرتا ہے، جس سے بھاری اثاثوں والے فیکٹری بنانے کی ضرورت نہیں پڑتی، اور مرکزی ت制造 صلاحیت برقرار رکھی جاتی ہے۔

SIVE/SIVEE CPO سپر سائکل کا ایک بہت زیادہ لچکدار اسٹاک ہے۔ اس کا ایک سبب یہ ہے کہ بڑی کمپنیوں کی پیداواری صلاحیتیں روایتی لیزر آرڈرز کے ساتھ بند ہو چکی ہیں، اور CPO کے لیے باہری سورج کی مانگ کو مستقل لیزر فراہم کنندگان کو سنبھالنا ہوگا۔ دوسرا سبب یہ ہے کہ اسے کئی CPO منصوبوں کی سپلائی چین میں شامل کر دیا گیا ہے۔ AMD کا CPO حل GlobalFoundries (گلوبل فاؤنڈریز) پلیٹ فارم کے ذریعے آگے بڑھ رہا ہے، جس میں SIVE اس کے ایکوسسٹم کے معدود لیزر فراہم کنندگان میں سے ایک ہے؛ اس کے صارفین میں Marvell کی Celestial AI (سليکون فوٹونکس اسٹارٹ اپ) اور Ayar Labs (CPO/سليکون فوٹونکس اسٹارٹ اپ) بھی شامل ہیں۔

لیکن SIVE/SIVEE کا خطرہ بھی واضح ہے، آمدنی بہت کم ہے، اور صارفین زیادہ تر ترقی اور تصدیق کے مراحل میں ہیں، مسلسل بڑے پیمانے پر تیاری میں نہیں ہیں۔ اگر کوئی بھی دو یا تین صارفین اپنے معاہدے پر عمل کریں، تو شیئرز کی قیمت مزید بڑھ سکتی ہے؛ اگر صارفین تاخیر کریں یا منسوخ کر دیں، تو شیئرز کی قیمت میں بڑا گراوٹ آ سکتا ہے۔ اسے ایک اعلیٰ ادائیگی والی لٹری کے طور پر سمجھا جا سکتا ہے۔

LITE، جو Lumentum ہے، لیزر IDM راستے کا نمائندہ ہے۔ یہ لیزر ڈیزائن کرتا ہے، تیار کرتا ہے، اور مکمل آپٹیکل مڈیول کی اسمبلی بھی کرتا ہے۔ LITE کا سب سے اہم نقطہ نظر NVIDIA کا 20 ارب ڈالر کا سرمایہ کاری اور دہاں ارب ڈالر کی خریداری کا عہد ہے، جو اس کی پیداواری صلاحیت کو براہ راست محفوظ کرتا ہے۔ اس کے علاوہ، LITE Google TPU (گوگل کا خود ساختہ AI ایکسلریٹر چپ ایکوسسٹم) کے ساتھ گہرا تعلق رکھتا ہے، جہاں Google AI ڈیٹا سینٹرز LITE کی آپٹیکل سوئچنگ ٹیکنالوجی اور لیزرز کا بڑے پیمانے پر استعمال کرتے ہیں۔

LITE کے سی ای او نے فیصلہ کن تین جملے کہے: CPO کو بڑے پیمانے پر آپواور ڈیمانڈ کا عدم توازن دیکھنے کو ملے گا؛ CPO Lumentum کا سب سے بڑا واحد نمو کا ذریعہ ہے؛ اور CPO اب بھی بہت ابتدائی مرحلے میں ہے۔ یہ صنعت کے ایک سرکاری سی ای او کی طرف سے CPO کے سپر سائیکل کی تصدیق ہے۔ LITE کی پیداوار کو 2028 تک پہلے ہی محفوظ کر لیا گیا ہے، اور اس کا تحفظ نیکوڈیا اور گوگل جیسے دو بڑے صارفین کے ساتھ بندھن ہے۔ خطرہ یہ ہے کہ نیکوڈیا کے ذریعہ پیداوار کا مکمل استعمال ہونا، مختصر مدت میں اس کی حدود کو بھی محدود کر دیتا ہے، جس سے آمدنی صرف نیکوڈیا کے آرڈرز پر منحصر ہوتی ہے، اور کمپنی کو اپنا اثر و رسوخ کم ہے، جس کا نتیجہ یہ ہے کہ اس کا نمو کا منحنی SIVE/SIVEE جتنا تیز نہیں ہے۔

COHR، جسے Coherent کہا جاتا ہے، اوپٹیکل انٹرکنیکشن کے شعبے میں ایک بہت ہی نایاب مکمل سلسلہ فراہم کرنے والی کمپنی ہے۔ یہ مواد، InP لیزر، سلیکون فوٹونک PIC سے لے کر اوپٹیکل ماڈیول تک پوری سپلائی چین کو کور کرتی ہے۔ اس کا اوپٹیکل ماڈیول مارکیٹ شیئر عالمی سطح پر پہلے طبقے میں ہے، تقریباً 20 فیصد۔ COHR، LITE کی طرح، نیوڈائیا کی طرف سے 20 ارب امریکی ڈالر کا سرمایہ کاری اور دہائیوں کے اربوں امریکی ڈالر کے خریداری کے عہدود حاصل کر چکی ہے۔

COHR کی ترجیح یہ ہے کہ ٹیکنالوجی کے کسی بھی ترقیاتی راستے کے ساتھ یہ پیچھے نہیں رہتی۔ CPO کو سلیکون فوٹونک PIC کی ضرورت ہوتی ہے، اس کا اطلاق کر سکتی ہے؛ CPO کو لیزر کی ضرورت ہوتی ہے، اس کا اطلاق کر سکتی ہے؛ اگر قابل الگ کرنے والے آپٹیکل مارڈیولز جاری رہیں، تو وہ بھی کر سکتی ہے۔ یہی مکمل اسٹیک کور کا فائدہ ہے۔ COHR ایک درمیانی مارکیٹ کیپ، زیادہ محفوظ آپٹیکل انٹرکنیکشن اسٹاک کی طرح ہے، جس کی تصدیق بہت زیادہ ہے، SIVE/SIVEE جتنی لچک نہیں، لیکن اس میں کم تر اتار چڑھاؤ اور کم خطرہ ہے۔

AAOI امریکا کی محدود عمودی طور پر ادھار کی گئی روشنی کنکشن کمپنیوں میں سے ایک ہے۔ یہ MBE (مولیکیولر بیم ایپیٹکس) ڈیوائسز کا استعمال کرتے ہوئے InP سبسٹریٹ پر ایپیٹک لیئرز کو بڑھاتی ہے، اپنے لیزر چپس، آپٹیکل سب-اسمبليز کو پیکج کرتی ہے، اور مکمل آپٹیکل ماڈیولز کو اسٹال کرتی ہے۔ اس کا موجودہ مرکزی کاروبار 800G اور 1.6T قابل تبدیل آپٹیکل ماڈیولز ہے۔ ٹرانسکرپٹ کے مطابق، AAOI نے مارچ میں اپنا پہلا 1.6T ڈیٹا سنٹر آپٹیکل ماڈیول بڑے پیمانے پر آرڈر حاصل کیا، جس کا ابتدائی آرڈر 200 ملین امریکی ڈالر سے زائد تھا، اور اپریل میں 71 ملین امریکی ڈالر کا 800G آرڈر حاصل کیا۔

AAOI کو ضروری طور پر CPO کے اثرات کا شکار نہیں ہونا چاہیے۔ پہلا، کیبلیبل آپٹیکل ماڈیولز CPO کے بھرپور اطلاق کے باوجود غائب نہیں ہو جائیں گے، کیونکہ CPO صرف سپر نوڈس کے اندر کنکشنز کو حل کرتا ہے، جبکہ کیبنٹس کے درمیان بڑی مقدار میں کنکشنز کے لیے اب بھی کیبلیبل آپٹیکل ماڈیولز کی ضرورت ہوتی ہے۔ دوسرا، AAOI CPO سپلائی چین میں داخل ہو رہا ہے۔ CPO اسٹرکچر میں لیزر کو پیکیج کے اندر نہیں رکھا جا سکتا، بلکہ اسے باہر ایک چھوٹے ماڈیول کے طور پر رکھنا ہوگا اور روشنی کو فائبر آپٹکس کے ذریعے اندر بھیجا جائے گا۔ AAOI نے جو نئی مصنوعات پیش کی ہے، وہ CPO کے لیے باہری لیزر سرچ کے طور پر مخصوص ہے۔ مجموعی طور پر، AAOI کی ترجیحات عمودی ادغام، امریکہ میں تیار کردگی کے باعث سپلائی چین کی حفاظت کا نرخ، اور لیزر ٹیکنالوجی کا CPO باہری سورس میں وسعت پذیر ہونا ہے۔ لیکن یہ ایک چھوٹے مارکٹ کپ، بلند بیٹا ادارہ بھی ہے، جس میں انتہائی تبدیلی، زبردست لچک، اور زبردست خطرات شامل ہیں۔

کنٹریکٹ مینوفیکچرر: ون سیمی اور TSEM

لیزر کے بعد، کنٹریکٹ مینوفیکچرر دیکھیں۔ سب سے اہم دو کمپنیاں ون سیمی اور ٹی ایس ایم ہیں۔

وِن سیمی عالمی سطح پر بڑی ترین مرکب نصف ہدایت کنندہ کنٹریکٹر میں سے ایک ہے، جو GaAs اور InP دونوں کے لیے کنٹریکٹر سروسز فراہم کرتا ہے۔ SIVE/SIVEE لیزرز کی بڑے پیمانے پر پیداوار کا زیادہ تر حصہ وِن سیمی کے ذریعے مکمل ہوتا ہے۔ نئی نسل کے CPO آرکیٹیکچر نے باہری لیزرز کی مانگ کو بڑھایا ہے، اور وِن سیمی ان لیزر ڈیزائن کمپنیوں کا اہم ترین کنٹریکٹر شراکت دار ہے۔ چاہے آخر میں کون بھی لیزر ڈیزائن کمپنی فتح حاصل کرے، اس کا زیادہ تر امکان ہے کہ وہ تیاری کے لیے وِن سیمی سے رجوع کرے گی۔

TSEM اسرائیل کا ایک خصوصی ٹریڈ فیکٹری ہے جسے بازار میں "لائٹ انٹرکنیکشن کا TSMC" کہا جاتا ہے۔ یہ CPO سپر سائیکل میں سب سے زیادہ فائدہ اٹھانے والی کمپنیوں میں سے ایک ہو سکتی ہے۔ CPO کا مرکز سلیکون فوٹونک PIC ہے، اور TSEM سلیکون فوٹونک PIC کنٹریکٹ مینوفیکچرنگ کے شعبے میں سب سے بڑا حصہ رکھتی ہے۔ CPO کا سلیکون فوٹونک PIC استعمال کرنا لازمی ہے، جس سے TSEM کا سلیکون فوٹونک کنٹریکٹ مینوفیکچرنگ کا کاروبار ایک نچلے شعبے سے لینڈسکیپ کے مرکز تک منتقل ہو جاتا ہے۔

TSEM کی زیادہ تر صلاحیتیں 2028 تک پہلے ہی بک کر دی گئی ہیں، اور پھر بھی، متوقع P/E نسبت صرف 16 سے 18 گنا ہے، جو CPO کی اعلیٰ نمو کے تصور کے تحت مزید اضافے کا امکان رکھتی ہے۔ مرکزی خطرہ علاقائی سیاست ہے، کیونکہ یہ اسرائیلی کمپنی ہے جو مشرق وسطیٰ میں واقع ہے اور علاقائی تنازعات کا شکار ہو سکتی ہے۔

وِن سیمی اور ٹی ایس ایم دونوں ٹریڈ فیکٹریز ہیں، لیکن بنیادی فرق ان کے مواد اور تیار کیے جانے والے اشیاء میں ہے۔ وِن سیمی InP اور GaAs کا استعمال کرتا ہے تاکہ لیزر بنائے، جو روشنی پیدا کرتا ہے؛ جبکہ ٹی ایس ایم SOI سبستریٹ کا استعمال کرتا ہے تاکہ سلیکون فوٹونک PIC تیار کرے، جو روشنی کو کنٹرول کرتا ہے۔ دونوں مواد کے نظام ایک دوسرے کے ساتھ مطابقت نہیں رکھتے، وہ مقابلہ کرنے والے نہیں بلکہ سپلائی چین کے مختلف مراحل کے ٹریڈ فیکٹریز ہیں۔

DSP اور سوئچ چپ لیور: بروکاد اور مارویل

اس کے نیچے DSP اور سوئچ چپ لیورل ہیں، جن میں بنیادی طور پر بروکاڈ اور مارویل شامل ہیں۔

Broadcom AVGO ایک ٹریلین ڈالر کی امریکی کمپنی ہے جس کے کاروبار میں سوئچنگ چپس، کسٹم AI ایکسلریٹر چپس، اور کاروباری سافٹ ویئر شامل ہیں۔ آپٹیکل انٹرکنیکشن سے ب без رابطہ دو اہم شعبے ہیں۔ پہلا DSP چپ ہے، جو آپٹیکل ماڈیول کا دماغ ہوتا ہے اور اس کا کام خطاء درست کرنے والے کوڈنگ کو سنبھالنا ہوتا ہے؛ Broadcom اس شعبے میں سب سے اہم فراہم کنندگان میں سے ایک ہے۔ دوسرا CPO سوئچ ہے، جس میں Broadcom کا تیسری نسل کا CPO سوئچ پیداواری سطح پر پہنچ چکا ہے، جس میں آپٹیکل انجن کو سوئچنگ چپ کے بالکل قریب پیکج کیا جاتا ہے۔ CPO کے تجارتی ترقی کے لحاظ سے، Broadcom، NVIDIA سے بھی زیادہ آگے ہے۔

لیکن سرمایہ کاری کے نقطہ نظر سے، لائٹ انٹرکنیکشن بروود کے صرف ایک اہم کاروبار ہے اور اس کا کل آمدنی میں نسبتاً چھوٹا حصہ ہے۔ CPO کے بڑھنے سے اس کے شیئرز کی قیمت کئی گنا نہیں بڑھے گی۔ بروڈکم میں سرمایہ کاری کرنا AI انفراسٹرکچر کی مجموعی یقینیت خریدنا ہے، نہ کہ لائٹ انٹرکنیکشن صنعت کے ایک منفرد بڑھنے کی لچک۔

MRVL، جو Marvell Technology ہے، ایک متنوع کاروبار والی چپ کمپنی ہے جو کسٹم AI ایکسلریٹر چپس، ڈیٹا سینٹر نیٹ ورک چپس، اسٹوریج چپس وغیرہ میں ملوث ہے۔ اس کا روشنی کنکشن سے ب без تعلق دو چیزیں ہیں: پہلی DSP چپ ہے، جس میں Marvell اور Broadcom اس شعبے کے دو اہم فراہم کنندگان ہیں جو آپس میں سیدھا مقابلہ کرتے ہیں؛ دوسری CPO ہے۔ Marvell نے Celestial AI کا اختراع کر کے اپنی سلیکون فوٹونک انٹرکنکشن کی صلاحیت میں کافی اضافہ کیا ہے۔

اس ایپisode کا مرکزی منطق یہ ہے کہ GPU کے درمیان پہلے تانبا کے تاروں کا استعمال ہوتا تھا، اب اسے روشنی سے تانبا کی جگہ لینا ہے۔ سیلیسٹیل AI بھی اسی سمت میں کام کر رہا ہے، لیکن فاصلہ زیادہ کم ہے: چپ کے پیکیج کے اندر روشنی سے تانبا کی جگہ لینا۔ اس خریداری کے ذریعے، مارول کی CPO کے حوالے سے حکمت عملی کی پوزیشن واضح طور پر مضبوط ہو گئی ہے۔

Broadcom کے مقابلے میں Marvell کا فوٹونک انٹرکنیکشن میں زیادہ مرکوز اثر ہے۔ Broadcom ایک ٹریلین ڈالر کی کمپنی ہے جہاں فوٹونک انٹرکنیکشن صرف ایک ہی شعبہ ہے؛ جبکہ Marvell کا سائز چھوٹا ہے، جس نے پچھلے فنانشل سال میں 8.2 ارب ڈالر کی آمدنی حاصل کی، جو 42 فیصد بڑھی ہے، اور مینجمنٹ کا خیال ہے کہ اگلے دو فنانشل سالوں میں یہ تقریباً 15 ارب ڈالر ہو جائے گی۔ فوٹونک انٹرکنیکشن اور CPO، Marvell کی کل آمدنی میں زیادہ حصہ رکھتے ہیں اور زیادہ لچکدار ہیں۔ Marvell فوٹونک انٹرکنیکشن کا صرف ایک مخصوص اسٹاک نہیں ہے، لیکن یہ DSP اور CPO دونوں شعبوں میں شامل ایک بہترین مجموعی اثر رکھنے والی کمپنی ہو سکتی ہے۔

لیئر فائبر: Corning

آخر میں، گلاس کورپوریشن GLW، جو کورنگ ہے۔ کورنگ دنیا کی بڑی فائبر آپٹیکل کمپنی ہے۔ بہت سے لوگ کورنگ کو ایپل آئی فون کی اسکرین گلاس کی وجہ سے جانتے ہیں؛ لیکن اصل میں، آپٹیکل کمیونیکیشن کورنگ کا سب سے بڑا اور سب سے تیزی سے بڑھ رہا شعبہ بن چکا ہے۔ 1970 میں کمیونیکیشن فائبر کے ایجادات کے بعد، کورنگ نے ملاینوں میل فائبر آپٹیکل کیبلز بچھائے ہیں۔

چاہے کوئی بھی لائٹ موڈیول کمپنی کامیاب ہو، چاہے ٹیکنالوجی کا راستہ قابل الگ کرنے والا ہو یا CPO، کورنگ کے فائبر آپٹیکس کی ضرورت ہوگی۔ CPO اسکیم میں، لیزر اور سلیکون فوٹونک PIC کے درمیان اب بھی فائبر کنکشن استعمال ہوتا ہے، اور مختلف کیبنٹس کے درمیان بھی فائبر کا استعمال جاری رہتا ہے۔ فائبر پوری سپلائی چین میں ایک نایاب چیز ہے جو ٹیکنالوجی کے راستے کے اختلافات سے متاثر نہیں ہوتی۔

کورنگ کے حالیہ صارفین کے بندھو بہت مضبوط ہیں۔ جنوری 2024 میں میٹا نے کورنگ کو فائبر آپٹک کیبل فیکٹریوں کے توسیع کے لیے 60 ارب ڈالر تک کی مدد کرنے کا اعلان کیا؛ نیوڈا نے بھی کورنگ کے ساتھ متعدد سالہ معاہدہ پر دستخط کیے اور 5 ارب ڈالر کی سرمایہ کاری کرکے کورنگ کے ویلڈنگ حقوق حاصل کیے۔ کورنگ نے امریکہ میں آپٹیکل کنکشن کی صلاحیت کو 10 گنا بڑھانے، فائبر آپٹک کی پیداوار میں 50 فیصد سے زائد اضافہ کرنے اور تین نئی فیکٹریاں تعمیر کرنے کا عہد کیا ہے۔

نیوڈیا نے پہلے LITE اور COHR میں سے ہر ایک میں 20 ارب ڈالر کی سرمایہ کاری کی، اور اب کورنگ میں 5 ارب ڈالر کی سرمایہ کاری کر رہا ہے، جس سے ظاہر ہوتا ہے کہ نیوڈیا AI انفراسٹرکچر کے مقابلے کو چپس سے فائبر آپٹیکس تک وسیع کر رہا ہے اور پوری لائٹ انٹرکنیکشن سپلائی چین کو نظام مند طریقے سے محفوظ کر رہا ہے۔ کورنگ پوری لائٹ انٹرکنیکشن سپلائی چین میں سب سے زیادہ یقینی اور سب سے کم لچکدار اسٹاک ہے۔

تین کنفیگریشن کے خیالات: محتاط، متوازن، جرات مند

بہت سی کمپنیوں کے بارے میں بات کرنے کے بعد، آخر میں "کیسے سرمایہ کاری کریں" کا جواب دینا ضروری ہے۔ سب سے اہم قانون یہ ہے: جتنا اوپر کی طرف جائیں، کمپنیاں چھوٹی ہوتی جاتی ہیں، لچک زیادہ ہوتی ہے، لیکن یقینیت کم ہوتی جاتی ہے؛ جتنا نیچے کی طرف جائیں، کمپنیاں بڑی ہوتی جاتی ہیں، یقینیت زیادہ ہوتی ہے، لیکن لچک کم ہوتی جاتی ہے۔ سب سے اوپر والے سبسٹریٹ اور ایپکس کمپنیاں، جیسے AXTI، IQE، کا مارکیٹ کیپ چھوٹا ہوتا ہے، مانگ کا اثر دیر سے پہنچتا ہے، لیکن اگر مانگ بڑھ جائے تو لچک بہت زیادہ ہو سکتی ہے؛ نیچے والی بڑی کمپنیاں جیسے AVGO کی یقینیت بہت زیادہ ہوتی ہے، لیکن ان میں ایک سال میں پانچ گنا اضافے کی توقع نہیں کی جا سکتی۔

پہلا مجموعہ محتاط ترتیب ہے، جس کا مرکزی اہداف AVGO، MRVL اور GLW ہیں۔ یہ تینوں کمپنیاں بڑے مارکیٹ کیپ والی کمپنیاں ہیں، جن میں بروکوم کا مارکیٹ کیپ تقریباً 2 ٹریلین ڈالر ہو چکا ہے اور اسے امریکی اسٹاک میں دسويں نمبر پر رکھا جاتا ہے؛ مارول اور کورنگ دونوں کے مارکیٹ کیپ تقریباً ایک ارب ڈالر کے قریب ہیں۔ بروکوم اور مارول کے کاروبار متعدد ہیں، جہاں آپٹیکل انٹرکنکشن صرف ایک حصہ ہے؛ جبکہ کورنگ زیادہ مرکوز ہے، لیکن فائبر آپٹیکس ایک ایسا ضروری شعبہ ہے جو ٹیکنالوجی کے راستوں کے تنازعات سے متاثر نہیں ہوتا۔ اس کمبو کا خاصہ یہ ہے کہ نیچے کی طرف خطرہ محدود ہے، اگر آپٹیکل انٹرکنکشن کا ترقیاتی عمل توقعات سے کم بھی ہو جائے تو دوسرے کاروبار اسٹاک کو سپورٹ کرتے رہیں گے، جو بڑے اتار چڑھاؤ سے بچنا چاہنے والے لمبے مدتی سرمایہ کاروں کے لیے موزوں ہے۔

دوسرا مجموعہ متوازن ترتیب ہے، جس کا مرکزی اہداف COHR، LITE اور TSEM ہیں۔ یہ تین کمپنیاں اپنے اپنے شعبوں کی سرکردہ کمپنیاں ہیں، جن کا سائز درمیانی ہے اور جن میں یقینیت اور لچک دونوں موجود ہیں۔ COHR ایک مکمل سٹیک کور کرنے والی آپٹیکل کمپنی ہے، جو صنعت کسی بھی سمت میں جائے نہ جائے، اس کا نقصان نہیں ہوتا، اور نوڈیا کا 20 ارب ڈالر کا سرمایہ کاری اسے محفوظ حد فراہم کرتا ہے؛ LITE نوڈیا کے لیے لیزر کے مرکزی فراہم کنندہ ہے، جس کے سی ای او نے خود تصدیق کی ہے کہ CPO کی مانگ اور فراہمی میں عدم توازن ہے؛ TSEM سلیکون فوٹونک PIC کے کنٹریکٹ مینوفیکچرنگ شعبے میں سب سے بڑا کنٹریکٹر ہے، جس کا اقدار نسبتاً سستا ہے۔ اگر آپ آپٹیکل انٹرکنکشن میں سرمایہ کاری کرنا چاہتے ہیں اور تھوڑی سی لہروں کو برداشت کر سکتے ہیں، تو یہ مجموعہ نسبتاً مناسب ہے۔

تیسری ترکیب تشدد پسند ترین ہے، جس کا مرکزی اہداف SIVE/SIVEE، AAOI، SOI/Soitec، AXTI، IQE ہیں۔ یہ پانچ کمپنیاں صنعتی سلسلہ کے اوپری رُکاوٹ کے مراحل میں شامل ہیں۔ SIVE/SIVEE CPO باہری روشنی لیزر کے نایاب فراہم کنندہ ہیں اور انہوں نے کئی CPO منصوبوں کی سپلائی چین میں جگہ بنالی ہے؛ AAOI قابل ڈالنے والے آپٹیکل ماڈیولز کا اعلیٰ بیٹا اہداف ہے اور CPO باہری روشنی میں داخلہ کرنے کی صلاحیت رکھتا ہے؛ Soitec سلیکون فوٹونک سب اسٹریٹ کے شعبے میں انتہائی غالب فراہم کنندہ ہے؛ AXTI لیزر تیاری کے لیے InP سب اسٹریٹ فراہم کرتا ہے؛ IQE لیزر تیاری کے لیے اہم ایپیٹاکس لے پیدا کرتا ہے۔ اگر CPO سپر سائکل گولڈمان ساکس کے تخمینے کے مطابق تیزی سے شروع ہوتا ہے، تو یہ ترکیب سب سے زیادہ لچکدار ہوگی، لیکن خطرات بھی سب سے زیادہ ہوں گے۔

چھوٹی قیمت والے اسٹاکس کا ایک دن میں 20% سے 30% تک گرنا عام بات ہے، لہذا اپنے کل انویسٹمنٹ پورٹ فولیو میں سے 5% سے 10% سے زیادہ کا حصہ ان میں نہ لگائیں۔ اس کے علاوہ، بہت سے فوٹونکس میں چھوٹی قیمت والے اسٹاکس امریکی اسٹاک مارکیٹ میں لسٹ نہیں ہیں۔ Soitec پیرس اسٹاک ایکسچینج پر، IQE لندن اسٹاک ایکسچینج پر، SIVE سویڈن میں، اور Win Semi تائیوان میں ہیں۔ اگر آپ Interactive Brokers استعمال کر رہے ہیں، تو زیادہ تر کو ٹریڈ کیا جا سکتا ہے، لیکن آپ کو متعلقہ مارکیٹ کے لیے اجازت درکار ہوگی۔

ریسک کی قسم: CPO پروگریس، نووڈیا کا انتخاب، چھوٹی مارکیٹ کی لاگت

پورے سیکٹر میں واضح سرمایہ کاری کا خطرہ بھی ہے۔

سب سے پہلے، CPO کے تجارتی ترقی کا وقت غیر یقینی ہے۔ گولڈمن سیکس کی طرف سے 910 ارب ڈالر کا CPO مارکیٹ کا اندازہ بہت زیادہ مثبت جائزہ ہے۔ اس رقم کو حاصل کرنے کے لیے، نیکوڈیا کی اگلی جینریشن کی آرکیٹیکچر کو وقت پر لانچ کرنا ہوگا، CPO کی یونٹ فیصد مطلوبہ سطح تک پہنچنی ہوگی، InP سب اسٹریٹ کی فراہمی کے ساتھ ساتھ کلاؤڈ فراہم کنندگان کے سرمایہ کاری کا مستقل اعلیٰ سطح پر رہنا ہوگا، اور صنعت کے لیے بے حد مالیاتی وصولی ہونی ہوگی۔ اگر ان میں سے کوئی بھی ایک جزو خراب ہو جائے، تو اصل رقم کم ہو جائے گی۔

دوم، نوڈیا کا انتخاب انتہائی اہم ہے۔ نوڈیا کے اگلے نسل کے روبن پلیٹ فارم میں کون سا آپٹیکل انٹرکنیکشن سولوشن استعمال کیا جائے گا، وہ پوری سپلائی چین کے ڈھانچے کو ب без تاثیر ڈالے گا۔ ابھی تک نوڈیا نے روبن ریفرنس آرکیٹیکچر میں CPO شامل کر لیا ہے، لیکن مخصوص سپلائر کا انتخاب اور مصنوعات کی بڑے پیمانے پر تیاری کا رفتار اب بھی غیر یقینی ہے۔

تیسری بات، کم مارکیٹ کیپ والے اثاثوں میں اپنے آپ میں خطرات ہیں۔ بہت سی لائٹ انکنکٹ لینک صنعت کی کمپنیوں کی مارکیٹ کیپ چھوٹی ہے، اس لیے ان اثاثوں میں زیادہ سرمایہ کاری نہ کریں اور نہ ہی لیوریج استعمال کریں۔

تین بنیادی ججمنٹ اور اختتام

آخر میں، میں لائٹ انٹرکنیکشن سیکٹر کے بارے میں اپنے تین جائزے پیش کرتا ہوں۔

سب سے پہلا، آپٹیکل انٹرکنیکشن صرف ایک تصور نہیں ہے۔ AI ڈیٹا سینٹر کی انٹرکنیکشن کی ضرورت حقیقی، فوری اور غیر قابلِ واپسی ہے۔ جتنا زیادہ GPU بیچا جائے گا، اتنی ہی زیادہ آپٹیکل انٹرکنیکشن کی ضرورت ہوگی، جو GPU کی سپلائی چین کے ساتھ مضبوطی سے جڑا ہوا ایک یقینی شعبہ ہے۔

دوم، CPO اس راستے کا مستقبل کا سب سے بڑا اضافہ ہے۔ گولڈمن سیکس کے مطابق، لائٹ انٹرکنیکشن مارکیٹ 9 گنا بڑھ سکتی ہے، جس میں CPO 910 ارب ڈالر کا حصہ ہے؛ لومینٹم کے سی ای او نے خود تصدیق کی ہے کہ CPO کی مانگ اور آپوف میں شدید عدم توازن ہے اور یہ ابھی ابتدائی مراحل میں ہے؛ نوڈیا نے CPO کو اپنی اگلی نسل کی ساخت میں شامل کر لیا ہے، جو ثابت کرتا ہے کہ یہ مستقبل کی کہانی نہیں بلکہ ابھی ہو رہا ہے۔

تیسری بات، اگر آپ اعلیٰ خطرہ اور اعلیٰ تنازع کو برداشت کر سکتے ہیں اور اعلیٰ منافع کی تلاش میں ہیں، تو مرکزی منطق ہے کہ رکاوٹوں کو پکڑیں۔ لائٹ انٹرکنیکشن سپلائی چین GPU سے مختلف ہے، یہ صرف نوڈیا کا ایک طرفہ بازار نہیں ہے، بلکہ اس میں بہت تفصیلی تقسیم کام اور رکاوٹیں بہت متنوع ہیں۔ ہر رکاوٹ کے پیچھے عام طور پر صرف ایک یا دو کمپنیاں ہوتی ہیں۔ ان رکاوٹوں کو تلاش کرنا، اس راستے میں سب سے بڑا الفا تلاش کرنا ہے۔

آخر میں ایک جملہ: GPU AI کا دماغ ہے، لیکن دماغوں کے درمیان نیورل نیٹ ورک ہی پورے سسٹم کی رفتار کا تعین کرتے ہیں۔ آپٹیکل انٹرکنیکشن AI کا نیورل نیٹ ورک ہے۔ اس کے بغیر، جتنا بھی GPU ہو، وہ صرف الگ الگ جزیرے ہیں۔ یہ وہ صنعتی زنجیر ہے جو GPU کی چمک کے نیچے دبی ہوئی ہے، لیکن مستقبل میں اس کا اقدار تریلین ڈالر تک پہنچنے کا امکان ہے، اور یہ اگلی بڑی سرمایہ کاری کے موقع کو جنم دے رہی ہے۔

بے شک، لائٹ انٹرکنیکشن سیکٹر کی لہریں اور خطرات بھی بہت زیادہ ہوں گے، اور اوپر دیا گیا کوئی بھی مواد سرمایہ کاری کی تجویز نہیں ہے۔ سرمایہ کاری سے پہلے، ضرور سوچیں کہ اس کے پیچھے منافع اور خطرات کیا ہیں، اور اپنی موجودہ پوزیشن اور نقدی بہاؤ کو مدنظر رکھتے ہوئے فیصلہ کریں۔