CIOE 2026: tekoälyklusterit pakottavat tuomaan optiikan lähemmäs laskentaa

Tekoälykeskusten verkot ovat saavuttamassa pisteen, jossa pelkkä etupaneelin optisten moduulien nopeuttaminen ei enää riitä. Shenzhenissä järjestetty CIOE 2026 teki markkinan käytännön tilanteen selväksi: 800G on vakiintunut laajamittaiseen tuotantoon, 1,6T on siirtymässä laajempaan käyttöönottoon ja 3,2T-, 6,4T- sekä 12,8T-tuotteet ovat pääasiassa tiekartta-, näyte- ja asiakasvalidointivaiheessa. 21012

Kyse on ennen kaikkea yhteenliitäntöjen energiankulutuksesta. Kun siirtonopeudet kasvavat, suunnittelijoiden on lyhennettävä matkaa, jonka nopein sähköinen signaali kulkee ennen muuttumistaan valoksi.

800G on perusta, 1,6T seuraava käyttöönottoaalto

CIOE:n mukaan 800G-moduulit ovat saavuttaneet laajamittaisen tuotannon, ja 2026 on ratkaiseva vuosi 1,6T-moduulien laajalle käyttöönotolle. Sen sijaan 3,2T:n ja sitä nopeammat tuotteet ovat yhä näyte- ja asiakasvalidointivaiheessa. 212

Tämä jako kertoo enemmän kuin messuosastojen yhä suuremmat nopeuslukemat:

• 800G on suurivolyymisten AI- ja pilviympäristöjen kaupallinen perusta.
• 1,6T on lähivuosien käyttöönottoaalto: toimittajat kasvattavat tuotantokapasiteettia ja asiakkaat hyväksyttävät alustoja käyttöön.
• 3,2T ja sitä nopeammat ratkaisut osoittavat järjestelmäsuunnittelun suuntaa, mutta niitä ei pidä tulkita tämänhetkiseksi volyymikysynnäksi. 210

CIOE viittasi LightCountingin ennusteeseen, jonka mukaan 800G- ja 1,6T-moduulien yhteismarkkina voisi olla vuonna 2026 noin 14,6 miljardia Yhdysvaltain dollaria, eli noin 64 % optisten moduulien markkinasta. Kyse on ennusteesta, ei toteutuneen myynnin mittarista, mutta se kuvaa kysynnän keskittymistä nopeimpiin käytössä oleviin datakeskusyhteyksiin. 4

Sähköisestä kanavasta tulee rajoite

Perinteiset liitettävät optiset moduulit sijaitsevat etupaneelissa. Tällöin nopea signaali kulkee kytkin- tai laskentapiiriltä piirilevyn johtimia ja liittimiä pitkin – joissakin toteutuksissa myös lisäsignaalinkäsittelykomponenttien kautta – ennen kuin se saavuttaa optisen moduulin.

Kaistanleveyskohtaisen nopeuden kasvaessa joudutaan yhä vaikeampaan kompromissiin siirtohäviön, signaalin eheyden, tasauksen, lämpöbudjetin ja tehonkulutuksen välillä. CIOE kuvaa NPO:n ja CPO:n ratkaisuiksi, jotka pienentävät nopeiden sähköisten signaalien häviöitä tuomalla optiset moottorit lähelle kytkinsilikonia. Se pitää niitä keskeisinä polkuina 1,6T:n kaistanleveysrajan ylitse. 12

Tämä ei tarkoita liitettävien moduulien laajamittaista korvaamista. Kyse on asteittaisesta arkkitehtuurimuutoksesta, jossa eri vaihtoehdot sopivat eri käyttökohteisiin.

LPO, NPO ja CPO: kolme tapaa lyhentää signaalitietä

LPO: liitettävyys säilyy, moduulin teho pienenee

LPO (linear pluggable optics) säilyttää liitettävän moduulin, mutta käyttää lineaarista arkkitehtuuria moduulin DSP-piirin sijaan. Etuna ovat pienempi tehonkulutus ja viive lyhyillä yhteyksillä. Vastapainona isäntälaitteen sähköisen kanavan on oltava poikkeuksellisen laadukas. CIOE:n mukaan LPO on saanut jalansijaa lyhyen matkan yhteyksissä juuri pienen tehonkulutuksensa ja viiveensä ansiosta. 12

NPO: irrotettava optinen moottori lähemmäs ASIC-piiriä

NPO (near-packaged optics) sijoittaa optisen moottorin lähelle kytkimen ASIC-piiriä. Se lyhentää sähköistä siirtotietä voimakkaasti, mutta säilyttää enemmän modulaarisuutta kuin täysi yhteispakkaus. CIOE:n näytteilleasettajat esittelivät 3,2T- ja 6,4T-NPO-moottoreita; tapahtumaoppaassa mainittiin muun muassa Accelinkin 6,4T NPO -moottori. 113

CPO: sähköinen siirtotie minimiksi, käytännön huolto vaikeammaksi

CPO (co-packaged optics) integroi optiikan kytkinpakettiin tai sen välittömään läheisyyteen. Se pienentää nopean sähköisen yhteyden pituutta kaikkein tehokkaimmin, mutta lämpösuunnittelu, valmistussaanto, korjaukset ja kenttähuolto monimutkaistuvat. CPO kannattaa siksi nähdä järjestelmäarkkitehtuurin vaihtoehtona, ei liitettävien lähetinvastaanottimien yleispätevänä seuraajana.

Todennäköisin lopputulos on rinnakkaiselo: perinteiset DSP-pohjaiset liitettävät moduulit, LPO, NPO ja CPO palvelevat erilaisia ulottuvuus-, teho-, huollettavuus- ja operatiivisen riskin tarpeita.

Mitä kiinalaistoimittajien esittelyt kertovat

CIOE:n tuotejulkistukset osoittavat, että kiinalaiset toimittajat ovat siirtymässä tulevaisuuden konseptien esittelystä kohti yhdistelmää, jossa on sekä toimitettavia tuotteita että aiempaa konkreettisempia seuraavan sukupolven optisia moottoreita.

• Eoptolink on aloittanut 1,6T-tuotteiden pienimuotoiset toimitukset. CIOE kuvaa yhtiötä merkittäväksi 800G:n piifotoniikkatuottajaksi, ja yhtiö kehittää nopeampia NPO- ja XPO-tuotteita. Messuilla nähtiin myös 12,8T XPO -näytteitä. 12
• Accelink esitteli 6,4T:n piifotoniikkaan perustuvan yksimuotoisen NPO-optisen moottorin messuraportoinnin ja CIOE-oppaan mukaan. 113
• HGTECH on CIOE:n mukaan saavuttanut 1,6T-moduulien massatoimitukset. Messuilla nähtiin lisäksi piifotoniikkaan perustuvia NPO- ja CPO-esittelyjä, jotka tähtäävät suurempiin nopeuksiin. 25
• Piifotoniikka ja ohutkalvo-litiumniobaatti näkyivät toimittajien 400G–1,6T-moduulien teknologiasuunnitelmissa. Ne ovat toisiaan täydentäviä reittejä kohti tiheämpää integrointia ja pienempää energiankulutusta suurilla nopeuksilla – eivät merkki siitä, että yksi alusta syrjäyttäisi nopeasti kaikki muut. 7

Olennaista on tuotteen kypsyysaste. Julkinen esittely, näyte, asiakasvalidointi ja volyymitoimitus ovat keskenään olennaisesti eri virstanpylväitä. CIOE:n oman arvion mukaan useimmat vähintään 3,2T:n tuotteet ovat vasta tämän ketjun alkuvaiheissa. 2

Kupari säilyy tärkeänä – mutta tarkasti rajatuilla lyhyillä yhteyksillä

Optiikan tuominen lähemmäs laskentaa ei merkitse kuparin katoamista. Kuparia käytetään siellä, missä sen lyhyen matkan kustannus- ja tehoedut ovat edelleen vahvoja.

NVIDIA kuvaa Vera Rubin NVL72 -räkin käyttävän modulaarista kuparikaapeliselkärankaa eli taustalevyä, jossa enintään neljä esiintegrroitua kaapelikasettia yhdistää alustat toisiinsa. 49 Luxshare kehittää 224G- ja 448G-sähköisiä yhteenliitäntätekniikoita, kuten CPC-, NPC-, kaapelikasetti- ja nopeita taustalevyratkaisuja. Yhtiö sanoo 448G CPC PCIe DAC -tekniikkansa voivan vähentää järjestelmän kokonaistehonkulutusta yli 30 %. Tämä on yhtiön oma väite, ei riippumattomasti varmennettu koko järjestelmän tulos. 52

Tällainen työnjako on AI-räkkien keskeinen suunnittelusuunta: kupari pidetään erittäin lyhyenä ja tarkasti suunniteltuna, kun taas optiikkaa käytetään siellä, missä etäisyys, kokonaiskaistanleveys tai teho tekevät sähköisistä yhteyksistä epäkäytännöllisiä.

Myös kuitu on nousemassa AI-infrastruktuurin kysymykseksi

CIOE:n viesti ulottuu räkin ulkopuolelle. Kun AI-kuormia jaetaan rakennusten, kampusten ja metropolialueiden välillä, myös datakeskusten välisten kuituyhteyksien suorituskyky korostuu.

YOFC kertoo valmistaneensa 91,2 kilometrin mittaisen yhtäjaksoisen onttoytinkuidun ja ottaneensa onttoytinkuitua käyttöön yli kymmenessä kaupallisessa ja pilottihankkeessa. 38 Erillisen raportoinnin mukaan yhtiö on toimittanut yli 10 000 kuitukilometriä ja ilmoittanut vaimennukseksi 0,04 dB/km. 34 CIOE:ssa Hengtong esitteli onttoytimisen antiresonanssikuidun. 12

Onttoytinkuitu ei korvaa räkin sisäisiä lyhyitä sähköisiä yhteyksiä. Sen rooli on toinen: se on kehittyvä vaihtoehto pienempihäviöisiin ja pienempiviiveisiin yhteyksiin pidemmillä datakeskus- ja metroverkon etäisyyksillä.

Mitä CIOE:n jälkeen kannattaa seurata

Merkittävimmät indikaattorit ovat vähemmän näyttäviä kuin messuosaston terabittiluku:

1. 1,6T:n toimitukset ja hyväksynnät: Laajeneeko käyttöönotto varhaisten omaksujien ulkopuolelle?
2. Teho bittiä kohti: Tuovatko LPO, NPO ja CPO mitattavan edun koko järjestelmätasolla, eivät vain optisen moottorin tasolla?
3. Käytännön operoitavuus: Täyttävätkö lähi- ja yhteispakatut ratkaisut lämpö-, huolto- ja korjausvaatimukset?
4. Sähköisen kanavan budjetti: Kuinka paljon nopeaa kuparijohtoa tietty kytkin- tai laskenta-alusta sietää, ennen kuin optiikka on tuotava lähemmäs?
5. Pidemmän matkan AI-yhteydet: Siirtyykö onttoytinkuitu kenttäkäytöstä toistettavaksi ja taloudellisesti järkeväksi datakeskusten väliseksi teknologiaksi?

LightCounting ennustaa Ethernet-lähetinvastaanotinmarkkinan kasvavan 65 % vuonna 2026 vahvan kahden edeltävän vuoden jälkeen. 23 CIOE:n syvempi viesti ei kuitenkaan ole vain se, että tekoäly ostaa lisää optiikkaa. Tekoäly pakottaa määrittelemään uudelleen kohdan, jossa sähköinen linkki päättyy ja optinen linkki alkaa.

Toistaiseksi 800G on kaupallinen ankkuri ja 1,6T seuraava suuri käyttöönottoaalto. NPO-, CPO- ja XPO-esittelyjen vyöry viittaa seuraavaan rajoitteeseen: kun erittäin nopeat sähköiset kanavat eivät enää mahdu häviö-, teho- ja lämpöbudjettiin, optiikka on tuotava lähemmäs laskenta- ja kytkinsilikonia.