Wafer InP: nút thắt vô hình trong cuộc đua xây hạ tầng AI

Vì sao trung tâm dữ liệu AI cần nhiều InP hơn?

Trung tâm dữ liệu AI phải truyền khối lượng dữ liệu khổng lồ giữa bộ xử lý, bộ nhớ, bộ chuyển mạch và hệ thống lưu trữ. Khi kết nối điện gặp giới hạn về tốc độ, khoảng cách và mức tiêu thụ năng lượng, các liên kết quang trở nên quan trọng hơn trong việc truyền dữ liệu giữa các tủ máy chủ và giữa những hệ thống lớn.

Laser dựa trên InP là một mắt xích trong chuỗi linh kiện tạo nên các liên kết đó. Vì vậy, sự phát triển của các cụm máy chủ AI không chỉ làm tăng nhu cầu đối với GPU và thiết bị mạng, mà còn kéo theo nhu cầu về đế nền, wafer biểu mô, laser và bộ thu phát quang dùng để kết nối chúng. Reuters đưa tin các hạn chế xuất khẩu InP của Trung Quốc đã trở thành trở ngại lớn đối với những công ty phát triển linh kiện quang học nhanh và tiết kiệm năng lượng cho trung tâm dữ liệu AI.

Đây là dạng nhu cầu gián tiếp: một đơn hàng máy chủ AI không trực tiếp tiêu thụ một wafer InP, nhưng các mô-đun quang cần thiết để kết nối máy chủ đó thì có. Nếu tốc độ triển khai trung tâm dữ liệu vượt quá năng lực sản xuất linh kiện quang, nguồn cung đế nền sẽ trở thành yếu tố giới hạn ở một tầng sâu hơn trong chuỗi cung ứng.

Nguồn cung tập trung và không thể mở rộng trong ngày một ngày hai

Việc tăng nguồn cung InP nhanh chóng không dễ. Nhà sản xuất phải nuôi tinh thể có độ tinh khiết và chất lượng cao, gia công thành wafer, sau đó đưa vật liệu qua các quy trình kiểm định khắt khe dành cho thiết bị quang học. Một cơ sở mới còn cần thiết bị, thời gian xác nhận quy trình và quá trình khách hàng đánh giá trước khi sản phẩm có thể thay thế ổn định nguồn cung hiện hữu.

Điều này khiến thị trường InP phản ứng chậm hơn nhiều so với một loại hàng hóa thông thường. Giá cao có thể khuyến khích đầu tư, nhưng không thể lập tức tạo ra wafer đã được khách hàng đủ tiêu chuẩn chấp nhận. Các hạn chế cấp phép xuất khẩu của Trung Quốc còn làm nguồn cung bên ngoài nước này khó dự đoán hơn. Reuters cho biết giá trung bình của wafer InP 6 inch đã tăng 250%, lên 5.000 USD, kể từ khi các biện pháp hạn chế được áp dụng.

Sự kết hợp giữa sản xuất tập trung, chu kỳ kiểm định kéo dài và kiểm soát xuất khẩu trao cho các nhà cung cấp hiện hữu vị thế thương lượng đáng kể. Nó cũng đồng nghĩa một đợt thiếu hụt có thể gây khó cho các nhà sản xuất thiết bị quang học, dù InP chỉ chiếm một phần trong tổng chi phí của hệ thống mạng AI.

Một đợt tăng giá nữa có thể đang đến

Các báo cáo trong ngành cho biết giá đế nền InP đã tăng ba lần kể từ quý IV/2025. Nhà cung cấp đang cân nhắc đợt tăng tiếp theo, hơn 10%, trong quý IV/2026. Wafer biểu mô — loại wafer được phủ thêm một lớp bán dẫn trên đế nền — cũng được cho là đã trải qua nhiều lần tăng giá.

Nếu xảy ra, đợt tăng thứ tư sẽ đáng chú ý vì cho thấy tình trạng này có tính kéo dài thay vì chỉ là một lần định giá lại. Chuỗi tăng giá được báo cáo cho thấy nhu cầu tiếp tục vượt công suất đủ tiêu chuẩn trong ngắn hạn; mức tăng dự kiến cũng phản ánh việc người mua ngày càng khó bảo đảm nguồn hàng.

Điều đó không có nghĩa giá sẽ tăng mãi. Đơn hàng hạ tầng AI có thể chậm lại, khách hàng có thể thiết kế lại hệ thống hoặc các nhà cung cấp mới có thể đưa công suất vào vận hành. Tuy nhiên, trước khi một trong các yếu tố này làm thay đổi đáng kể cán cân cung cầu, áp lực trong ngắn hạn nhiều khả năng vẫn nghiêng về phía tăng và biến động mạnh.

JX Advanced Metals mở rộng, nhưng chưa thể giải tỏa ngay sức ép

JX Advanced Metals đã công bố kế hoạch đầu tư tối đa 120 tỷ yen trong bốn năm để củng cố công suất sản xuất đế nền InP phục vụ truyền thông quang học. Công ty dự định bổ sung công suất bên cạnh cơ sở Isohara hiện tại, trong đó có khu vực Hitachinaka.

Các thông tin trong ngành mô tả chương trình rộng hơn với mục tiêu đưa công suất lên khoảng 7–10 lần mức tài khóa 2025 vào tài khóa 2030. JX cũng đang thảo luận điều chỉnh giá với khách hàng nhằm xây dựng một hệ thống cung ứng ổn định hơn.

Động thái này quan trọng ở hai khía cạnh. Thứ nhất, nó cho thấy các nhà cung cấp nhận định mảng truyền thông quang học cho trung tâm dữ liệu đủ lớn để biện minh cho khoản đầu tư đáng kể. Thứ hai, mốc thời gian kéo dài nhiều năm giải thích vì sao công suất mới khó xóa bỏ ngay tình trạng thiếu hụt hiện nay: các đơn hàng AI đang được đặt ngay bây giờ.

Một số báo cáo cũng đề cập khả năng JX có thể đề nghị mức giá cao gấp 2–3 lần khi lượng hỏi mua vượt quá kế hoạch mở rộng. Tuy nhiên, không nên trình bày con số này như một mức tăng giá chính thức áp dụng trên toàn công ty. Thông cáo của JX xác nhận kế hoạch đầu tư, còn các báo cáo trong ngành chỉ cho thấy công ty đang thảo luận điều chỉnh giá — chưa phải một thông báo tăng giá gấp 2–3 lần đã được xác nhận.

Sức ép InP có ý nghĩa gì với trung tâm dữ liệu AI?

Rủi ro trước mắt không nhất thiết là các trung tâm dữ liệu AI sẽ phải dừng hoạt động. Vấn đề là việc triển khai mạng quang mật độ cao, tốc độ lớn có thể trở nên đắt đỏ hơn, khó lên lịch hơn hoặc phụ thuộc nhiều hơn vào một nhóm nhỏ nhà cung cấp đã được chứng nhận.

Với các công ty công nghệ quy mô lớn và nhà sản xuất thiết bị, sức ép có thể xuất hiện qua nhiều kênh:

• chi phí đế nền InP và wafer biểu mô tăng;
• thời gian giao laser và bộ thu phát quang kéo dài;
• mức độ phơi nhiễm cao hơn trước rủi ro cấp phép xuất khẩu và gián đoạn nguồn cung theo khu vực;
• quyền thương lượng mạnh hơn của các nhà cung cấp đế nền và linh kiện quang học.

Các biện pháp kiểm soát của Trung Quốc làm rủi ro tập trung nguồn cung trầm trọng hơn, trong khi các khoản đầu tư dự kiến tại Nhật Bản và những nơi khác cho thấy nguồn cung đang được đa dạng hóa từng bước.

Từ thiếu hụt đến mở rộng công suất sẽ là một chặng đường dài

Giá cao tạo động lực để nhà cung cấp mở rộng sản xuất, khách hàng ký các thỏa thuận dài hạn và toàn ngành tìm kiếm vật liệu thay thế hoặc thiết kế quang học hiệu quả hơn. Nhưng những phản ứng này cần thời gian, và không phải dự án nào được đề xuất cũng có thể tạo ra sản phẩm thương mại đủ tiêu chuẩn đúng tiến độ.

Kết luận thận trọng nhất không phải là giá InP sẽ tăng vĩnh viễn, mà là vật liệu này đã trở thành một rủi ro nguồn cung đáng kể trong ngắn hạn đối với mạng quang AI. Mức tăng được báo cáo khoảng 76–78% đối với wafer 2 inch và 3 inch, khả năng tăng thêm hơn 10%, các hạn chế xuất khẩu và kế hoạch đầu tư hàng chục tỷ yen đều cho thấy thị trường đang chịu sức ép.

Việc sức ép này có trở thành đặc điểm mang tính cơ cấu hay không sẽ phụ thuộc vào hai biến số: tốc độ xây dựng trung tâm dữ liệu AI duy trì trong bao lâu và công suất InP mới, đã đủ tiêu chuẩn, đến tay khách hàng nhanh đến mức nào. Cho đến khi hai lực này cân bằng trở lại, vật liệu nằm bên dưới những tia laser sẽ vẫn là một trong những giới hạn ít được nhìn thấy nhưng có ảnh hưởng lớn nhất tới tốc độ mở rộng mạng AI.