في سلسلة صناعة الاتصالات البصرية للذكاء الاصطناعي ، يلعب فوسفيد الانديوم (InP) ونيوبات الليثيوم ذو الأفلام الرقيقة (TFLN) أدوار مختلفة جداً ولكن لا غنى عنها على حد سواء.
واحد هو المادة التي "تخلق نبضات القلب" للاتصال البصري، بينما الآخر "يتحكم في مجرى الدم".
الأول يحدد ما إذا كانت إشارات الضوء يمكن إنشاؤها على الإطلاق، والثاني يحدد ما إذا كانت هذه الإشارات يمكن تعديلها بسرعة كافية، ونقلها بعيدا بما فيه الكفاية، والتحكم بدقة كافية.
يرى الكثير من الناس خطأً أن هذين الموادين متنافسان، ويفترضون أن نيوبات الليثيوم ذو الأفلام الرقيقة سوف يحل في نهاية المطاف محل فوسفيد الإنديوم.هذا يعكس سوء فهم لكيفية عمل أنظمة الاتصالات البصرية.
اليوم، دعونا نقسم أدوارهم بأوضح طريقة ممكنة: من يفعل ماذا، لماذا هذا تقسيم العمل موجود، وأي تكنولوجيا هي حاليا أقرب إلى التسويق على نطاق واسع.
إذا كانت الاتصالات البصرية سباقًا إرساليًا، فسيكون الفوسفيد الإنديوم هو المتسابق الأول، المسؤول عن إطلاق الإشارة.النيوبات الليثيوم الرفيع السطح سيكون المسرع المتوسط المسافةفي الوقت نفسه، السيليكون، يتصرف أكثر مثل منسق النظام على الجانب:ولكن دمج جميع المكونات في منصة واحدة.
فوسفيد الإنديوم هو في الأساس "محرك الضوء".
في الوحدات البصرية 800G و 1.6T، EML (Electro-Absorption Modulated Laser) chips must be fabricated on InP substrates because indium phosphide can efficiently emit light while naturally covering the two key low-loss optical fiber windows: 1310nm و 1550nm. بدون InP، المصدر البصري الأساسي داخل الوحدة ببساطة لن يكون موجودا.
على النقيض من ذلك، فإن نيوبات الليثيوم ذو الفيلم الرقيق هو علبة نقل الضوء.
دورها يبدأ بعد أن يتم إنتاج الضوءتعديل الكهربائي البصري منخفض الطاقة تشفير الإشارات الكهربائية على الموجات البصرية عن طريق تغيير كثافة الضوء والمرحلةالمُعدّل نفسه لا ينبعث الضوء، لكنه يحدّد السرعة التي يمكن أن تنتقل بها الإشارات، والمسافة التي يمكن أن تصل إليها، ومقدار الطاقة التي يستهلكها النظام.
في أبريل 2026، نشرت شركة Huatai Securities تقريراً بحثياً يقارن بشكل منهجي منطق النمو في صناعة الركائز InP وصناعة TFLN.وأكد التقرير أن الاثنين تكمل بدلا من بديل داخل وحدات البصريةتحديث الجيل التالي من الوحدات الضوئية ليس مسألة إما أو، بل مسألة من يتولى أي وظيفة.
في BOM (مذكرة المواد) للوحدات الضوئية 800G و 1.6T،الشرائح البصرية تمثل أكثر من نصف التكاليف الإجمالية و InP الركائز هي من بين المواد الأساسية الأكثر أهمية في هذه الشرائح.
وفقًا لتقارير Omdia و Yole ، من المتوقع أن يصل الطلب العالمي على رصيفات فوسفيد الإنديوم (المقاسة بمكافئات 2 بوصة) إلى حوالي 2,0 × 2,1 مليون رقاقة في عام 2025 ،في حين أن القدرة الإنتاجية العالمية الفعالة لا تزال حوالي 600700 ألف رقاقة، مما يترك فجوة في الإمدادات تتجاوز 70%.
وبحلول عام 2026، من المتوقع أن يرتفع الطلب العالمي إلى 2.6 إلى 3.0 مليون رقاقة، في حين أن القدرة الإنتاجية قد تزيد فقط إلى حوالي 750،000 رقاقة.وبالتالي من المتوقع أن تظل نسبة النقص أعلى من 70%.
التسعير يعكس هذا الاختلال بشكل أكثر مباشرة.
ارتفع سعر قوالب InP 2 بوصة من حوالي 800 دولار أمريكي لكل رقاقة في أوائل عام 2025 إلى حوالي 2300-2500 دولار أمريكي لكل رقاقة ، ما يقرب من ثلاثة أضعاف في فترة قصيرة.تم الإبلاغ عن أن أسعار الطلبات العاجلة تجاوزت 3 دولار أمريكيألف دولار لكل رقاقة
تتوقع NVIDIA أن الطلب الكلي على رقائق الفوسفيد الانديوم قد يزيد بنحو 20 مرة بين عامي 2026 و 2030.كما لاحظت شركة هوتاي للأوراق المالية في تقريرها أن المواد البصرية الأساسية في المجموعة التالية تدخل دورة نمو قوية، مع ان بي الركائز التي تعاني من صعوبة شديدة في العرض والطلب مدفوعة بتوسع سريع في الطلب على الرقائق البصرية.
على جانب العرض، لا تزال الصناعة مركزة للغاية. يسيطر اليابان Sumitomo Electric والولايات المتحدة AXT و اليابان JX Metals مجتمعين على أكثر من 90٪ من القدرة الإنتاجية العالمية.في هذه الأثناء، دورات التوسع تتطلب عادة سنتين إلى ثلاث سنوات.
في فبراير 2025، أضافت الصين رسميًا المواد ذات الصلة بالإنديوم وفوسفيد الإنديوم إلى قائمة مراقبة التصدير الخاصة بها، مما يعزز المزيد من الأهمية الاستراتيجية لموارد InP في المرحلة السابقة.
لا يولد نيوبات الليثيوم السطح الرقيق الضوء، ولكنه يحل بالضبط المشاكل التي بدأت فيها مواد التنظيم التقليدية تصل إلى القيود الفيزيائية:عرض النطاق الترددي واستهلاك الطاقة.
لا تزال وحدات TFLN السائدة الحالية تعمل بشكل عام بتوترات نصف موجة أعلى من 1.8 فولت.هذه الجهد القيادي العالي نسبيا يحد من زيادات أخرى في عرض النطاق الترددي للتعديل في حين يساهم أيضا في ارتفاع استهلاك الطاقة في النظام.
لكن التقدم التكنولوجي السريع يغير المشهد.
في يناير 2026،الاتصالات الطبيعيةنشرت أبحاثًا رائدة حول المنظمات الكهربائية البصرية فائقة النطاق العريض القائمة على نيوبات الليثيوم رقيق السطح.أظهرت هذه العملية أن عرض النطاق الترددي البصري 800 نانومتر يغطّي كامل طيف الاتصالات البصرية.
حقق المُعدّل عرض النطاق الكهربائي البصري يتجاوز 67 جيجا هرتز عبر نطاقات الاتصالات O-U،مع أداء حوالي 100GHz في النطاقات O/S/C/L وأداء أكثر من 50GHz في منطقة طول الموجة 2μmكما أظهر الجهاز نقل PAM-4 يتجاوز 240 جيجابت في الثانية لكل طول موجة، مما يضع معايير أداء جديدة لأجهزة TFLN.
في OFC 2026 ، عرضت شركات مثل HyperLight وغيرها من بائعي TFLN رقائق نيوبات الليثيوم ذات الأفلام الرقيقة والأجهزة التي تستهدف الوحدات البصرية فائقة السرعة ، والرقائق الفوتونية ذات النطاق الترددي الفائق ،ومُعدّلات الجيل القادم.
وفي نفس الحدث، عرضت شركة "كوهيرنت" حلول 400G لكل قناة تستند إلى بنيات InP EML، إلى جانب جهازات 3.2T وهياكل مستقبلية تستهدف أنظمة تتجاوز 12.8T.
يوضح الوجود المتزامن لكلا التكنولوجيات في OFC بوضوح مسارين تكنولوجيين موازين للوحدات البصرية فائقة السرعة في المستقبل.
صنفت Huatai Securities صراحة كل من أساسات InP و TFLN كفرص رئيسية طويلة الأجل في مجال الاتصالات البصرية.من المتوقع أن تبقى علاقتهما علاقة تعايش وتكملة بدلاً من استبدال.
تشير المناقشات الصناعية وتحليلات البحث أيضًا إلى أنه على الرغم من أن معظم وحدات TFLN لا تزال تحتفظ بجهد نصف موجة أعلى من 1.8 فولت ، إلا أنالعديد من استراتيجيات تحسين الهندسة قد دفعت بالفعل بعض الأجهزة تحت 1.6 فولت
هذا يشير إلى أن الأجهزة الرائدة في المستقبلوالتكامل العالي تتحرك باستمرار من البحوث المعملية نحو التسويق في العالم الحقيقيلا تزال تكنولوجيا TFLN في مرحلة تكرار سريعة، مع استمرار تحسين عمليات التصنيع من عام إلى آخر.
مع انتقال الوحدات الضوئية من 1.6T إلى 3.2T وما وراءها ، أصبحت خارطة الطريق التكنولوجية محددة بشكل متزايد.
أرسلت OFC 2026 بالفعل إشارة قوية: دورات التكرار تتسارع بسرعة.
1تتحول الوحدات البصرية.6T من النشر المحدود إلى التسويق على نطاق واسع ، في حين أن الاتجاه الفني للهندسة المعمارية 3.2T قد اتخذ شكلاً إلى حد كبير.
في الوقت نفسه، يواصل اختراق الفوتونيات السيليكونية الارتفاع بسرعة.
تشير توقعات الصناعة إلى أن حلول الفوتونيات السيليكونية قد تمثل أكثر من 50٪ من وحدات 800G البصرية بحلول عام 2026. في وحدات 1.6T ، يمكن أن يصل اختراق الفوتونيات السيليكونية حتى إلى 70 ٪ 80٪.
ومع ذلك، فإن الفوتونيات السيليكونية نفسها لا توفر مصدرًا للضوء. فإنها لا تزال تعتمد على الليزر الخارجي الموجة المستمرة (CW) القائم على فوسفيد الإنديوم.
كلما ارتفع اعتماد فوتونيك السيليكون ، كلما ازداد الطلب على وحدات تعديل عالية الأداء مثل TFLN.
ونتيجة لذلك، تتطور الوحدات الضوئية بعيداً عن هيمنة المواد الواحدة نحو نظام بيئي تعاوني مبني حول:
هذا التعاون متعدد المواد أصبح الأساس الحقيقي للبنية التحتية للاتصالات البصرية على نطاق واسع.
ربما أكبر فكرة خاطئة في الاتصالات البصرية اليوم هي فكرة أن هذين المواد هما منافسين.
في الواقع، العكس صحيح.
فوسفيد الإنديوم يولد المصدر الضوئي، والفيلم الرقيق ليتيم نيوبات يتحكم في السرعة والتكيف.كلا التكنولوجيات تتعايش داخل نفس الوحدة المعبأة، تعمل في وقت واحد على طول نفس نظام الألياف الضوئية والإلكترونية.
سواء في بنيات EML ، أو بنيات الفوتونيات السيليكونية ، أو المنصات المستقبلية القائمة على TFLN ، تقوم كل من InP و TFLN بوظائف متميزة ضمن مراحل مختلفة من نفس سلسلة الاتصالات.
هدفهم المشترك واضح: دفع سرعة التواصل بين مجموعات الحوسبة الذكية إلى حدودها المادية.
فوسفيد الإنديوم يخلق نبضات القلب ونيوبات الليثيوم من شريحة رقيقة يمكنه من الدورة الدموية
لا يمكن لأحد أن يحل محل الآخر
في عام 2026، تواجه سوق InP نقصًا في الإمدادات يتجاوز 70٪، وارتفاع الأسعار بسرعة، وتأخر الطلبات يمتد إلى عام 2027. في الوقت نفسه، تفتح اختراقات TFLN الباب نحو نحو 3.القدرة على تعديل 2T عبر النطاقات البصرية الواسعة للغاية.
هذه التكنولوجيات لا تستبعد بعضها البعض. تطورها المشترك هو ما يقود حقًا العصر القادم من الاتصالات البصرية للذكاء الاصطناعي.
مستقبل الاتصالات البصرية ليس "حرباً استبدالية" بين المواد، بل هو تعاون متخصص للغاية بين الوظائف المكملة.
في سلسلة صناعة الاتصالات البصرية للذكاء الاصطناعي ، يلعب فوسفيد الانديوم (InP) ونيوبات الليثيوم ذو الأفلام الرقيقة (TFLN) أدوار مختلفة جداً ولكن لا غنى عنها على حد سواء.
واحد هو المادة التي "تخلق نبضات القلب" للاتصال البصري، بينما الآخر "يتحكم في مجرى الدم".
الأول يحدد ما إذا كانت إشارات الضوء يمكن إنشاؤها على الإطلاق، والثاني يحدد ما إذا كانت هذه الإشارات يمكن تعديلها بسرعة كافية، ونقلها بعيدا بما فيه الكفاية، والتحكم بدقة كافية.
يرى الكثير من الناس خطأً أن هذين الموادين متنافسان، ويفترضون أن نيوبات الليثيوم ذو الأفلام الرقيقة سوف يحل في نهاية المطاف محل فوسفيد الإنديوم.هذا يعكس سوء فهم لكيفية عمل أنظمة الاتصالات البصرية.
اليوم، دعونا نقسم أدوارهم بأوضح طريقة ممكنة: من يفعل ماذا، لماذا هذا تقسيم العمل موجود، وأي تكنولوجيا هي حاليا أقرب إلى التسويق على نطاق واسع.
إذا كانت الاتصالات البصرية سباقًا إرساليًا، فسيكون الفوسفيد الإنديوم هو المتسابق الأول، المسؤول عن إطلاق الإشارة.النيوبات الليثيوم الرفيع السطح سيكون المسرع المتوسط المسافةفي الوقت نفسه، السيليكون، يتصرف أكثر مثل منسق النظام على الجانب:ولكن دمج جميع المكونات في منصة واحدة.
فوسفيد الإنديوم هو في الأساس "محرك الضوء".
في الوحدات البصرية 800G و 1.6T، EML (Electro-Absorption Modulated Laser) chips must be fabricated on InP substrates because indium phosphide can efficiently emit light while naturally covering the two key low-loss optical fiber windows: 1310nm و 1550nm. بدون InP، المصدر البصري الأساسي داخل الوحدة ببساطة لن يكون موجودا.
على النقيض من ذلك، فإن نيوبات الليثيوم ذو الفيلم الرقيق هو علبة نقل الضوء.
دورها يبدأ بعد أن يتم إنتاج الضوءتعديل الكهربائي البصري منخفض الطاقة تشفير الإشارات الكهربائية على الموجات البصرية عن طريق تغيير كثافة الضوء والمرحلةالمُعدّل نفسه لا ينبعث الضوء، لكنه يحدّد السرعة التي يمكن أن تنتقل بها الإشارات، والمسافة التي يمكن أن تصل إليها، ومقدار الطاقة التي يستهلكها النظام.
في أبريل 2026، نشرت شركة Huatai Securities تقريراً بحثياً يقارن بشكل منهجي منطق النمو في صناعة الركائز InP وصناعة TFLN.وأكد التقرير أن الاثنين تكمل بدلا من بديل داخل وحدات البصريةتحديث الجيل التالي من الوحدات الضوئية ليس مسألة إما أو، بل مسألة من يتولى أي وظيفة.
في BOM (مذكرة المواد) للوحدات الضوئية 800G و 1.6T،الشرائح البصرية تمثل أكثر من نصف التكاليف الإجمالية و InP الركائز هي من بين المواد الأساسية الأكثر أهمية في هذه الشرائح.
وفقًا لتقارير Omdia و Yole ، من المتوقع أن يصل الطلب العالمي على رصيفات فوسفيد الإنديوم (المقاسة بمكافئات 2 بوصة) إلى حوالي 2,0 × 2,1 مليون رقاقة في عام 2025 ،في حين أن القدرة الإنتاجية العالمية الفعالة لا تزال حوالي 600700 ألف رقاقة، مما يترك فجوة في الإمدادات تتجاوز 70%.
وبحلول عام 2026، من المتوقع أن يرتفع الطلب العالمي إلى 2.6 إلى 3.0 مليون رقاقة، في حين أن القدرة الإنتاجية قد تزيد فقط إلى حوالي 750،000 رقاقة.وبالتالي من المتوقع أن تظل نسبة النقص أعلى من 70%.
التسعير يعكس هذا الاختلال بشكل أكثر مباشرة.
ارتفع سعر قوالب InP 2 بوصة من حوالي 800 دولار أمريكي لكل رقاقة في أوائل عام 2025 إلى حوالي 2300-2500 دولار أمريكي لكل رقاقة ، ما يقرب من ثلاثة أضعاف في فترة قصيرة.تم الإبلاغ عن أن أسعار الطلبات العاجلة تجاوزت 3 دولار أمريكيألف دولار لكل رقاقة
تتوقع NVIDIA أن الطلب الكلي على رقائق الفوسفيد الانديوم قد يزيد بنحو 20 مرة بين عامي 2026 و 2030.كما لاحظت شركة هوتاي للأوراق المالية في تقريرها أن المواد البصرية الأساسية في المجموعة التالية تدخل دورة نمو قوية، مع ان بي الركائز التي تعاني من صعوبة شديدة في العرض والطلب مدفوعة بتوسع سريع في الطلب على الرقائق البصرية.
على جانب العرض، لا تزال الصناعة مركزة للغاية. يسيطر اليابان Sumitomo Electric والولايات المتحدة AXT و اليابان JX Metals مجتمعين على أكثر من 90٪ من القدرة الإنتاجية العالمية.في هذه الأثناء، دورات التوسع تتطلب عادة سنتين إلى ثلاث سنوات.
في فبراير 2025، أضافت الصين رسميًا المواد ذات الصلة بالإنديوم وفوسفيد الإنديوم إلى قائمة مراقبة التصدير الخاصة بها، مما يعزز المزيد من الأهمية الاستراتيجية لموارد InP في المرحلة السابقة.
لا يولد نيوبات الليثيوم السطح الرقيق الضوء، ولكنه يحل بالضبط المشاكل التي بدأت فيها مواد التنظيم التقليدية تصل إلى القيود الفيزيائية:عرض النطاق الترددي واستهلاك الطاقة.
لا تزال وحدات TFLN السائدة الحالية تعمل بشكل عام بتوترات نصف موجة أعلى من 1.8 فولت.هذه الجهد القيادي العالي نسبيا يحد من زيادات أخرى في عرض النطاق الترددي للتعديل في حين يساهم أيضا في ارتفاع استهلاك الطاقة في النظام.
لكن التقدم التكنولوجي السريع يغير المشهد.
في يناير 2026،الاتصالات الطبيعيةنشرت أبحاثًا رائدة حول المنظمات الكهربائية البصرية فائقة النطاق العريض القائمة على نيوبات الليثيوم رقيق السطح.أظهرت هذه العملية أن عرض النطاق الترددي البصري 800 نانومتر يغطّي كامل طيف الاتصالات البصرية.
حقق المُعدّل عرض النطاق الكهربائي البصري يتجاوز 67 جيجا هرتز عبر نطاقات الاتصالات O-U،مع أداء حوالي 100GHz في النطاقات O/S/C/L وأداء أكثر من 50GHz في منطقة طول الموجة 2μmكما أظهر الجهاز نقل PAM-4 يتجاوز 240 جيجابت في الثانية لكل طول موجة، مما يضع معايير أداء جديدة لأجهزة TFLN.
في OFC 2026 ، عرضت شركات مثل HyperLight وغيرها من بائعي TFLN رقائق نيوبات الليثيوم ذات الأفلام الرقيقة والأجهزة التي تستهدف الوحدات البصرية فائقة السرعة ، والرقائق الفوتونية ذات النطاق الترددي الفائق ،ومُعدّلات الجيل القادم.
وفي نفس الحدث، عرضت شركة "كوهيرنت" حلول 400G لكل قناة تستند إلى بنيات InP EML، إلى جانب جهازات 3.2T وهياكل مستقبلية تستهدف أنظمة تتجاوز 12.8T.
يوضح الوجود المتزامن لكلا التكنولوجيات في OFC بوضوح مسارين تكنولوجيين موازين للوحدات البصرية فائقة السرعة في المستقبل.
صنفت Huatai Securities صراحة كل من أساسات InP و TFLN كفرص رئيسية طويلة الأجل في مجال الاتصالات البصرية.من المتوقع أن تبقى علاقتهما علاقة تعايش وتكملة بدلاً من استبدال.
تشير المناقشات الصناعية وتحليلات البحث أيضًا إلى أنه على الرغم من أن معظم وحدات TFLN لا تزال تحتفظ بجهد نصف موجة أعلى من 1.8 فولت ، إلا أنالعديد من استراتيجيات تحسين الهندسة قد دفعت بالفعل بعض الأجهزة تحت 1.6 فولت
هذا يشير إلى أن الأجهزة الرائدة في المستقبلوالتكامل العالي تتحرك باستمرار من البحوث المعملية نحو التسويق في العالم الحقيقيلا تزال تكنولوجيا TFLN في مرحلة تكرار سريعة، مع استمرار تحسين عمليات التصنيع من عام إلى آخر.
مع انتقال الوحدات الضوئية من 1.6T إلى 3.2T وما وراءها ، أصبحت خارطة الطريق التكنولوجية محددة بشكل متزايد.
أرسلت OFC 2026 بالفعل إشارة قوية: دورات التكرار تتسارع بسرعة.
1تتحول الوحدات البصرية.6T من النشر المحدود إلى التسويق على نطاق واسع ، في حين أن الاتجاه الفني للهندسة المعمارية 3.2T قد اتخذ شكلاً إلى حد كبير.
في الوقت نفسه، يواصل اختراق الفوتونيات السيليكونية الارتفاع بسرعة.
تشير توقعات الصناعة إلى أن حلول الفوتونيات السيليكونية قد تمثل أكثر من 50٪ من وحدات 800G البصرية بحلول عام 2026. في وحدات 1.6T ، يمكن أن يصل اختراق الفوتونيات السيليكونية حتى إلى 70 ٪ 80٪.
ومع ذلك، فإن الفوتونيات السيليكونية نفسها لا توفر مصدرًا للضوء. فإنها لا تزال تعتمد على الليزر الخارجي الموجة المستمرة (CW) القائم على فوسفيد الإنديوم.
كلما ارتفع اعتماد فوتونيك السيليكون ، كلما ازداد الطلب على وحدات تعديل عالية الأداء مثل TFLN.
ونتيجة لذلك، تتطور الوحدات الضوئية بعيداً عن هيمنة المواد الواحدة نحو نظام بيئي تعاوني مبني حول:
هذا التعاون متعدد المواد أصبح الأساس الحقيقي للبنية التحتية للاتصالات البصرية على نطاق واسع.
ربما أكبر فكرة خاطئة في الاتصالات البصرية اليوم هي فكرة أن هذين المواد هما منافسين.
في الواقع، العكس صحيح.
فوسفيد الإنديوم يولد المصدر الضوئي، والفيلم الرقيق ليتيم نيوبات يتحكم في السرعة والتكيف.كلا التكنولوجيات تتعايش داخل نفس الوحدة المعبأة، تعمل في وقت واحد على طول نفس نظام الألياف الضوئية والإلكترونية.
سواء في بنيات EML ، أو بنيات الفوتونيات السيليكونية ، أو المنصات المستقبلية القائمة على TFLN ، تقوم كل من InP و TFLN بوظائف متميزة ضمن مراحل مختلفة من نفس سلسلة الاتصالات.
هدفهم المشترك واضح: دفع سرعة التواصل بين مجموعات الحوسبة الذكية إلى حدودها المادية.
فوسفيد الإنديوم يخلق نبضات القلب ونيوبات الليثيوم من شريحة رقيقة يمكنه من الدورة الدموية
لا يمكن لأحد أن يحل محل الآخر
في عام 2026، تواجه سوق InP نقصًا في الإمدادات يتجاوز 70٪، وارتفاع الأسعار بسرعة، وتأخر الطلبات يمتد إلى عام 2027. في الوقت نفسه، تفتح اختراقات TFLN الباب نحو نحو 3.القدرة على تعديل 2T عبر النطاقات البصرية الواسعة للغاية.
هذه التكنولوجيات لا تستبعد بعضها البعض. تطورها المشترك هو ما يقود حقًا العصر القادم من الاتصالات البصرية للذكاء الاصطناعي.
مستقبل الاتصالات البصرية ليس "حرباً استبدالية" بين المواد، بل هو تعاون متخصص للغاية بين الوظائف المكملة.
