fr.wedoany.com Rapport : Dongxing Securities a récemment publié un rapport intitulé « Industrie du CPO pour l’interconnexion optique : accélération de l’industrialisation, le COUPE de TSMC en tête du déploiement de l’intégration silicium-photonique ». Le rapport souligne que la demande des clusters de calcul IA en matière de vitesse et de densité d’interconnexion dépasse les limites physiques des modules optiques enfichables traditionnels, et que le co-emballage optoélectronique (CPO) est considéré par l’industrie comme la solution ultime pour une interconnexion à haute densité. En juin 2026, la technologie silicium-photonique Spectrum-X Ethernet de NVIDIA sera entièrement produite en volume, marquant un tournant clé pour la chaîne d’approvisionnement silicium-photonique, passant de la R&D sur mesure à une production standardisée en fonderie.
Selon les données de LightCounting d’avril 2026, les prévisions de livraison des produits CPO 1,6T ont été nettement revues à la hausse. Entre 2023 et 2026, les produits CPO 1,6T sont en phase d’introduction technologique, avec des livraisons quasi nulles ; à partir de 2027, ils entrent dans une phase de déploiement massif, avec un marché potentiel dépassant les 5 milliards de dollars ; la prévision pour 2029 passe d’environ 2 millions à environ 9 millions d’unités. En 2030, la taille totale du marché pourrait atteindre 15 milliards de dollars, et en 2031, les livraisons sont révisées à la hausse, à environ 13 millions d’unités.
La plateforme COUPE de TSMC utilise un procédé d’empilement 3D par hybridation cuivre-cuivre SoIC, empilant des circuits intégrés électroniques (EIC) de 7 nm et plus sur des wafers de circuits intégrés photoniques (PIC) silicium-sur-isolant (SOI) de 65 nm, réduisant ainsi le chemin du signal de l’échelle millimétrique à l’échelle micrométrique. Les performances mesurées incluent : une plage de longueurs d’onde de fonctionnement des composants passifs de 1290 à 1330 nm, une perte de pointe du coupleur à réseau de silicium pur de 1,3 dB, une perte de mode unique du guide d’onde en nitrure de silicium de 0,21 dB/cm, une perte d’insertion du coupleur de bord en nitrure de silicium de 1,2 dB ; une efficacité de modulation du modulateur à micro-anneau de 0,35 Vπ-cm, avec des versions double bande passante 63/76 GHz disponibles ; une sensibilité du photodétecteur au germanium de 1,0 A/W, un courant d’obscurité inférieur à 20 nA, et une bande passante à -3 dB atteignant 110 GHz ; un espacement des canaux du double résonateur à micro-anneau de 1,11 nm, avec une diaphonie supérieure à 20 dB. Le plan d’itération technologique en trois phases est le suivant : en 2025, phase 1 avec un moteur optique 1,6T enfichable OSFP utilisant un boîtier 2D flip-chip ; en 2026, phase 2 avec un moteur optique CPO 6,4T basé sur la technologie d’interposeur CoWoS (le Spectrum-X de NVIDIA entre en production de masse à ce stade) ; à plus long terme, phase 3 avec un moteur optique 12,8T connecté directement aux puces XPU.
En juin 2026, basé sur la plateforme COUPE de TSMC, le commutateur CPO Spectrum-X de NVIDIA est entré en production de masse. Le Quantum-X de NVIDIA est équipé de 4 ASIC de commutation et de 18 moteurs optiques 1,6T silicium-photonique, avec une bande passante totale de 115,2 T ; le Spectrum-X intègre 32 moteurs optiques 3,2T, avec une bande passante totale de 102,4 T, une consommation par port de 9 W, soit une réduction de 50 % par rapport à l’architecture traditionnelle. Le commutateur Tomahawk 6 Davisson de Broadcom offre une bande passante de 102,4 T, adapté aux grands centres de données cloud. La division du travail dans la chaîne d’approvisionnement est claire : TSMC est responsable de la fabrication des wafers silicium-photonique, ASE assure le boîtier optoélectronique, TFC Communication fournit les modules laser, et Foxconn réalise l’assemblage final du système.
La chaîne d’approvisionnement silicium-photonique est divisée en quatre niveaux, de haut en bas : le niveau des matériaux, le niveau des composants de base, le niveau de la fonderie et du test, et le niveau des terminaux système. Le niveau des matériaux comprend les matériaux d’interface thermique, les colles de sous-remplissage, les films stratifiés ABF, les substrats à noyau de verre, etc. ; le niveau des composants de base inclut les dissipateurs thermiques, les composants optiques passifs, les sources laser, les réseaux de fibres ; le niveau de la fonderie et du test couvre la fabrication des wafers silicium-photonique, les plateformes de boîtier optique, les tests de puces optoélectroniques, les procédés de couplage ; le niveau des terminaux système comprend les moteurs optiques CPO et les modules de commutateurs complets. En termes de structure industrielle, outre TSMC et NVIDIA, Broadcom, Intel, Marvell, Ayar Labs et Samsung déploient simultanément leurs propres solutions silicium-photonique, tandis que des fonderies comme GlobalFoundries et STMicroelectronics suivent le mouvement, et la silicium-photonique mondiale évolue vers un modèle de production standardisé en fonderie.
Le rapport énumère quatre risques potentiels : la fragmentation des voies technologiques du CPO retarde le déploiement à grande échelle ; les fluctuations des dépenses d’investissement des grands opérateurs cloud affectent la concrétisation des commandes CPO ; la surcapacité des modules optiques traditionnels 800G/1,6T pèse sur la rentabilité du secteur ; les importations et exportations d’équipements et de matériaux silicium-photonique sont soumises à des contraintes de chaîne d’approvisionnement et géopolitiques.
