La course mondiale pour le matériau indispensable à l'infrastructure IA

Le développement mondial de l'intelligence artificielle se heurte à un goulot d'étranglement inattendu, et il frappe au cœur des data centers les plus puissants de la planète : la fourniture de substrats de phosphure d'indium (InP). Ce semi-conducteur composé est essentiel à la fabrication des émetteurs-récepteurs optiques à très haut débit. Alors que les clusters de calcul pour l'IA passent de quelques milliers à plusieurs centaines de milliers d'accélérateurs, la densité des interconnexions optiques a explosé, poussant la demande en InP bien au-delà des capacités d'une chaîne logistique initialement conçue pour le marché, à la croissance plus modeste, des télécommunications .

Cette pénurie se cristallise de manière éclatante dans les plans d'investissement du principal fabricant mondial de ces substrats.

Le méga-plan à 120 milliards de yens de JX Advanced Metals

JX Advanced Metals, fournisseur dominant au niveau mondial avec environ 40 % du marché des substrats InP pour l'exercice fiscal 2026 , a dévoilé son plus gros engagement financier jamais réalisé. L'entreprise prévoit d'investir 120 milliards de yens (environ 780 millions de dollars) d'ici l'exercice 2030 pour accroître sa production de wafers en phosphure d'indium. Combiné à d'autres projets déjà annoncés, cet investissement devrait permettre une multiplication par 7 à 10 de sa capacité totale par rapport au niveau de l'exercice 2025 . Il s'agit du plan d'expansion le plus ambitieux jamais dévoilé par un fournisseur de substrats InP.

Une année d'escalade : des mises à niveau modestes à un méga-investissement

Le chemin vers ce plan à 120 milliards de yens illustre la vitesse à laquelle les perspectives d'approvisionnement se sont dégradées. Les ambitions de JX ont connu une escalade fulgurante :

• Juillet 2025 : Un investissement initial de 1,5 milliard de yens est annoncé pour augmenter la capacité d'environ 20 % sur son site d'Isohara .
• Octobre 2025 : Un investissement supplémentaire porte le total à 3,3 milliards de yens, pour une augmentation de 50 % de la capacité par rapport à 2025 .
• Février 2026 : La société annonce un plan beaucoup plus ambitieux, d'environ 20 milliards de yens, pour tripler la capacité de 2025 d'ici 2030 .
• Juin 2026 : Le méga-plan final est révélé : un investissement cumulé de 120 milliards de yens pour une multiplication par 7 à 10 des capacités d'ici 2030 .

En moins d'un an, l'objectif de dépenses de l'entreprise a été multiplié par 80, le plan final représentant une augmentation par six de l'objectif de triplement fixé à peine quatre mois plus tôt .

Une tempête parfaite : demande en IA et choc géopolitique

Deux forces motrices expliquent cette urgence extraordinaire. La première vient de la demande : plus de 80 % de la demande en aval pour l'InP provient désormais des modules optiques à haute vitesse destinés aux data centers dédiés à l'IA . Alors que les principaux acteurs du cloud (les « hyperscalers ») standardisent l'optique 800G et 1,6T et progressent vers la co-packaged optics, l'appétit de l'industrie pour les lasers et wafers à base d'InP devrait enregistrer un taux de croissance annuel composé de 85 % jusqu'en 2030 pour les seules applications liées à l'IA .

La seconde est un choc géopolitique. En février 2025, Pékin a introduit des contrôles de licences d'exportation sur ce semi-conducteur composé . Les conséquences ont été immédiates et sévères. Les prix de l'InP ont grimpé d'environ 250 %, et les plus grands fournisseurs mondiaux de composants photoniques se sont retrouvés avec des carnets de commandes saturés jusqu'en 2028 . Cette crise menaçant de ralentir le déploiement de l'infrastructure IA, un marché à mille milliards de dollars, le PDG de Coherent (soutenue par Nvidia) a personnellement rejoint une délégation commerciale américaine en Chine en mai 2026 pour négocier un accès à la ressource .

Ces deux forces se heurtent à des contraintes d'approvisionnement profondément structurelles. La qualification d'une nouvelle ligne de production d'InP prend de 18 à 24 mois, la majeure partie de la production utilise encore des wafers de 2 et 4 pouces tandis que la transition vers le 6 pouces commence à peine, et les expansions de capacité lancées en 2025 ne livreront pas de produits qualifiés avant 2027 .

Les chiffres derrière la crise

L'équation offre-demande explique la panique. En 2025, la demande mondiale en dispositifs InP était estimée à 2 millions d'unités, contre une capacité de production effective de seulement 600 000 unités — un déficit d'approvisionnement de près de 70 % . Pour 2026, les estimations de la demande grimpent jusqu'à 2,6 ou 3 millions de wafers, pour une capacité qui n'a que marginalement augmenté, se situant entre 600 000 et 750 000 unités .

Les autres acteurs de la course mondiale aux capacités

JX Advanced Metals n'est pas seule dans cette course. L'ensemble de la chaîne d'approvisionnement de l'InP est en pleine effervescence pour répondre à la demande colossale des fabricants d'émetteurs-récepteurs optiques.

• Lumentum est au milieu d'une expansion agressive sur quatre usines existantes et en a acquis une cinquième — une ancienne installation de Qorvo à Greensboro, en Caroline du Nord — pour stimuler sa production de dispositifs optiques à base d'InP . L'entreprise déclare livrer environ 25 à 30 % de moins que la demande du marché. Une expansion prévue de 40 % de sa capacité de production de wafers a été livrée avec de l'avance à la mi-2026, mais Lumentum reste en rupture de stock virtuelle jusqu'en 2028 .
• Coherent s'efforce également d'augmenter ses capacités. L'entreprise a triplé sa capacité InP sur un an, mis en service la première ligne de production de wafers InP de 6 pouces au monde au Texas, et reçu un investissement de 2 milliards de dollars de Nvidia dans le cadre d'un double investissement de 4 milliards de dollars avec Lumentum pour sécuriser des engagements d'achat pluriannuels et un accès prioritaire à la capacité future .
• AXT, le principal producteur de substrats basé à Pékin, a été une source de perturbations majeures. Les retards dans ses permis d'exportation, dus aux nouveaux contrôles chinois, ont directement impacté les fabricants taïwanais de modules optiques VPEC et LandMark Optoelectronics, les obligeant à chercher des alternatives d'approvisionnement hors de Chine .
• IntelliEPI, un fournisseur taïwanais de wafers épitaxiés, a publiquement déclaré que les pénuries de substrats InP limitaient sa production et imposaient des changements opérationnels dans toute la chaîne de transmission pour l'IA .
• Sumitomo Electric et d'autres acteurs traditionnels japonais investissent également dans des capacités additionnelles, bien qu'à une plus petite échelle que JX.

Malgré les milliards de dollars désormais engagés, le consensus dans l'industrie est que le fossé entre l'offre et la demande mettra des années à se combler. L'investissement de 4 milliards de Nvidia, la cinquième usine de Lumentum, l'objectif de multiplication par 7 à 10 de JX... tous ces efforts visent à rattraper une courbe de la demande qui, elle-même, s'accélère. Avec des cycles de qualification qui se mesurent en années et des feuilles de route pour l'optique IA exigeant une densité toujours plus grande, le goulot d'étranglement des substrats InP semble être un trait marquant du paysage de l'infrastructure IA jusqu'à la fin de la décennie.