L'un de mes investissements favoris. 12 façons d'en tirer parti.

J’ai passé beaucoup de temps à analyser les conférences téléphoniques sur les résultats des entreprises optiques, et un fil conducteur revient sans cesse à différents endroits.

On le retrouve dans le discours de Ciena sur l’entraînement distribué de l’IA.

On le retrouve dans les commandes IA et cloud de Nokia.

On le retrouve dans les commentaires de Lumentum sur les lasers de pompe et les composants à largeur de raie étroite.

On le retrouve dans les plans d’expansion de l’arséniure d’indium de Coherent.

On le retrouve dans les accords à long terme sur la fibre avec les hyperscalers de Corning.

Et on le retrouve dans les contrats de fibre noire de Lumen.

Au premier abord, tout cela peut ressembler à des histoires distinctes.

Une entreprise parle de systèmes optiques. Une autre parle de lasers. Une autre parle de fibre. Une autre parle de routes physiques. Une autre parle de DSP cohérents.

Mais toutes pointent vers le même changement architectural.

C’est la couche que je veux explorer dans ce rapport.

C’est l’une de mes façons préférées de m’exposer au supercycle optique, et elle est souvent négligée.

Mais les entreprises à l’avant-garde insistent, et il est temps d’écouter.

Dans ce rapport, je vais décomposer ce qu’est cette couche, tous les signaux que nous entendons, pourquoi elle devient pertinente, l’importance de ce marché, et 12 entreprises qui y sont exposées.

Avertissement

Ce rapport est fourni à titre éducatif et informatif uniquement. Il reflète mon processus de recherche personnel et mon interprétation d’informations publiquement disponibles. Il ne s’agit pas d’un conseil financier, d’un conseil en investissement, ni d’une recommandation d’achat, de vente ou de détention d’un titre quelconque. Je peux détenir des positions dans certaines des entreprises mentionnées. Faites vos propres recherches et prenez des décisions en fonction de votre propre tolérance au risque, de votre horizon temporel et de votre situation financière.

Le sujet est la mise à l’échelle horizontale (scale-across).

J’en ai déjà parlé de différentes manières, mais je souhaite créer un rapport complet à ce sujet.

L’idée est très simple.

Les clusters d’IA deviennent trop grands pour être maintenus en un seul endroit.

À un certain point, la contrainte devient physique. Énergie. Terrain. Refroidissement. Permis. Accès à la fibre. Disponibilité des routes. La capacité à rassembler suffisamment d’infrastructures au même endroit au même moment. L’architecture commence donc à s’étendre.

Au lieu de construire un seul centre de données d’IA géant et de tout concentrer sur un seul site, les hyperscalers commencent à connecter plusieurs bâtiments, campus ou installations pour qu’ils fonctionnent comme un seul environnement d’entraînement plus vaste.

La mise à l’échelle horizontale expose un goulot d’étranglement. Une fois que le calcul IA s’étend sur une distance, la couche limitante devient l’infrastructure optique entre ces sites : optique cohérente, fibre, lasers de pompe, lasers à largeur de raie étroite, amplification optique, routes de fibre noire et la capacité d’arséniure d’indium derrière la plupart des composants les plus importants.

C’est un changement d’architecture.

Les Différentes Couches

Je pense que le moyen le plus simple de comprendre cela est de séparer le réseau IA en trois couches.

Mise à l’échelle verticale (Scale-up).

Mise à l’échelle horizontale interne (Scale-out).

Mise à l’échelle horizontale externe (Scale-across).

Elles sont très différentes d’un point de vue investissement.

Mise à l’échelle verticale : à l’intérieur du rack

C’est là que les GPU sont placés à proximité les uns des autres et doivent communiquer comme s’ils formaient un seul processeur plus grand.

Les distances ici sont courtes. On parle de centimètres à quelques mètres.

La contrainte principale est de déplacer les données à travers le rack avec une bande passante extrêmement élevée et une faible latence.

Mise à l’échelle horizontale interne : à l’intérieur du centre de données

La mise à l’échelle horizontale interne, c’est le hall du centre de données.

C’est le réseau connectant des milliers de racks de GPU à l’intérieur d’un seul grand bâtiment. Les distances peuvent aller jusqu’à environ deux kilomètres. C’est là que les émetteurs-récepteurs 800G et 1,6T montent en puissance actuellement.

La principale technologie optique ici est le PAM4.

PAM4 signifie modulation d’amplitude d’impulsion à quatre niveaux. Au lieu d’envoyer la lumière simplement allumée ou éteinte, elle utilise quatre niveaux d’intensité. Cela permet au système de transporter plus de données via le même canal.

Le PAM4 fonctionne bien à l’intérieur du bâtiment. Il est rentable, efficace et déjà déployé à grande échelle.

C’est là que se trouve une grande partie du commerce optique actuel.

Mise à l’échelle horizontale externe : entre les bâtiments et les sites

La mise à l’échelle horizontale externe commence lorsque le cluster s’étend au-delà d’un seul bâtiment.

À ce stade, le PAM4 commence à rencontrer des limites de portée, surtout à des vitesses plus élevées. Aux vitesses de 1,6T, les liaisons PAM4 de classe FR courantes se situent autour de la plage des deux kilomètres. Des variantes à détection directe plus longues peuvent s’étendre davantage, mais les solutions cohérentes et cohérentes-légères deviennent plus pratiques à mesure que les liaisons s’étendent sur les distances de campus et DCI.

DCI signifie interconnexion de centres de données. C’est le réseau optique utilisé pour connecter un centre de données à un autre.

C’est là que l’optique cohérente entre en jeu, et c’est là que ce rapport commence vraiment.

Pourquoi la Distance Modifie la Pile Optique

À l’intérieur du centre de données, le travail consiste à déplacer une énorme quantité de données sur des distances relativement courtes.

Entre les centres de données, le problème change.

Les données doivent toujours se déplacer rapidement, mais maintenant le signal doit survivre à la distance. Il doit traverser les routes de fibre et gérer la dispersion, le bruit, la perte, l’amplification et les exigences de fiabilité qui deviennent beaucoup plus importantes à mesure que la liaison s’allonge.

C’est là que l’optique cohérente entre en jeu.

Le PAM4 consiste principalement à lire l’intensité de la lumière, tandis que l’optique cohérente lit plus d’informations à partir de l’onde lumineuse.

Un récepteur cohérent mélange le signal entrant avec un laser interne séparé. Cela permet au système de récupérer des informations sur l’intensité et la phase (temporisation) de l’onde lumineuse.

Une fois que vous utilisez à la fois l’intensité et la phase, vous pouvez transporter beaucoup plus d’informations via le même canal optique. Vous bénéficiez également d’un traitement numérique du signal (DSP) plus avancé, qui aide à corriger la distorsion qui s’accumule à mesure que le signal parcourt une distance.

C’est pourquoi l’optique cohérente devient importante lorsque les centres de données IA s’étendent sur des campus ou des zones métropolitaines.

À 400G, l’optique cohérente peut déplacer des données sur environ 80 kilomètres sans amplification. Avec amplification, la portée peut s’étendre beaucoup plus loin. Le compromis est la complexité.

Les modules cohérents nécessitent des lasers à largeur de raie étroite, des DSP plus puissants et des assemblages optiques plus avancés. Ils coûtent plus cher et consomment plus d’énergie que les optiques basiques à courte portée.

Mais si le travail consiste à connecter des bâtiments IA sur 10, 50 ou 100 kilomètres, le cohérent devient le choix pratique par défaut.

Et dans ce cadre, il y a une progression.

Le 400ZR est la base. Il transporte 400 gigabits par seconde et est expédié en volume depuis des années.

Le 800ZR et le 800ZR+ sont la montée en puissance actuelle. Ils déplacent 800 gigabits par seconde et deviennent plus importants pour les réseaux cloud et DCI.

Ciena a spécifiquement déclaré que trois hyperscalers utilisent ses solutions optiques pour l’entraînement distribué de l’IA, et a indiqué sa plateforme RLS ainsi que les modules enfichables 800ZR comme produits répondant à cette demande.

Viennent ensuite le 1600ZR, le 1600ZR+ et le 1600CL.

Ceux-ci visent 1,6 térabit par seconde. Les travaux de l’OIF sur le 1600ZR, le 1600ZR+ et le 1600CL ont progressé tout au long de 2025 et 2026, avec des produits maintenant en développement et des travaux d’interopérabilité toujours en cours.

Un aspect que je trouve vraiment intéressant est le cohérent-léger (coherent-lite).

Le cohérent-léger est conçu pour le juste milieu. Il reprend la technologie cohérente et supprime certaines des fonctionnalités longue distance inutiles pour une liaison de campus.

La cible est d’environ 2 à 20 kilomètres à environ 30 watts, sans amplification externe.

C’est en quelque sorte la distance idéale qui commence à compter lorsque le calcul IA s’étend sur plusieurs bâtiments ou campus.

Le PAM4 est poussé dans ses retranchements, le ZR cohérent complet peut apporter plus de portée et de surcharge que nécessaire pour la liaison, et le cohérent-léger se situe au milieu.

Le Multi-Rail Amplifie la Demande

Il y a une autre couche qui, je pense, est encore sous-estimée dans le réseau multi-rail.

Un rail est un réseau complet et indépendant attaché au cluster de GPU.

Dans l’architecture de référence de NVIDIA pour son usine IA HGX, chaque GPU se connecte à deux plans réseau indépendants. Selon la topologie, ces plans peuvent améliorer la redondance, la bande passante agrégée, ou les deux.

Chaque rail est son propre réseau optique. Cela signifie un autre ensemble de commutateurs, d’émetteurs-récepteurs et de câbles de fibre. Et une fois que la distance augmente, un autre ensemble d’exigences d’amplification.

C’est pourquoi le multi-rail peut multiplier la demande optique.

Lumentum a déclaré lors de la conférence téléphonique sur les résultats de mai 2026 que l’opportunité multi-rail est « énorme » et qu’elle pourrait être encore plus grande que ce que les gens modélisent.

Michael Hurlston (PDG) a ajouté que Lumentum est probablement plus contraint dans les composants de mise à l’échelle horizontale que même les EML, en particulier les lasers de pompe et les lasers à largeur de raie étroite.

C’est un commentaire majeur !

Les EML sont les puces laser dont tout le monde parle déjà pour les émetteurs-récepteurs 800G et 1,6T. Mais Lumentum dit que la couche de composants de mise à l’échelle horizontale pourrait être encore plus tendue.

Nokia a également lancé un amplificateur en ligne multi-rail à l’OFC 2026, qui, selon elle, offre une augmentation de densité de 8x sans étendre l’infrastructure physique.

C’est le genre de produit que l’on lance lorsque les clients essaient de pousser plus de capacité de fibre à travers la même empreinte physique.

Le multi-rail fait donc partie de la même thèse.

Plus de calcul distribué crée plus de liaisons optiques. Plus de rails multiplient le nombre de liaisons. La distance ajoute de l’amplification.

Cela ramène le goulot d’étranglement aux lasers, aux composants optiques et à la fibre.

Le Goulot d’Étranglement Sous le Goulot d’Étranglement : l’InP

La mise à l’échelle horizontale crée plus de demande pour les systèmes optiques.

Ces systèmes nécessitent des lasers, des composants cohérents, des lasers de pompe, des assemblages à largeur de raie étroite, des puces de gain et des photodétecteurs.

Une grande partie de cette chaîne d’approvisionnement touche à l’arséniure d’indium.

L’arséniure d’indium, ou InP, est un matériau semi-conducteur composé utilisé dans de nombreux lasers optiques à haute vitesse, puces de gain, composants optiques cohérents et certains photodétecteurs.

Une capacité significative d’epi et de dispositifs InP se trouve en dehors de la capacité de fonderie CMOS à usage général. La base de fabrication est plus petite, plus spécialisée et historiquement construite autour de la demande des télécommunications. C’est pourquoi il est difficile de la faire évoluer rapidement.

Au cours de cette saison de résultats, plusieurs entreprises ont pointé du doigt la même contrainte générale.

Fabrinet a déclaré que les expéditions et les revenus étaient inférieurs aux niveaux de la demande en raison de pénuries de composants dans les lasers, la mémoire et les ASIC. C’est utile car Fabrinet est un fabricant à façon. Il construit pour de nombreuses entreprises de la chaîne d’approvisionnement optique, donc ses commentaires donnent une large lecture.

Coherent a déclaré que l’arséniure d’indium a été une contrainte clé pendant plusieurs trimestres et l’a décrit comme une contrainte de l’industrie.

Lumentum a déclaré que le déséquilibre entre l’offre et la demande de puces laser était supérieur à 30 % et que les clients voulaient plus de production que l’entreprise ne pouvait en fournir. Elle a également déclaré que les lasers de pompe et les composants à largeur de raie étroite pour la mise à l’échelle horizontale étaient plus contraints que les EML.

Nokia a déclaré que l’échelle à laquelle l’industrie construit de l’arséniure d’indium stimule la demande dans la chaîne d’approvisionnement et nécessite plus de capacité.

Applied Optoelectronics a déclaré que les pénuries de lasers InP dans l’industrie renforcent la nécessité d’accélérer l’expansion des capacités internes.

Semtech, via sa société HieFo récemment acquise, a déclaré que la demande de puces de gain dépassait la capacité d’environ 3x.

Pourquoi la Capacité InP est Difficile à Ajouter

La mise à l’échelle du silicium repose sur une base industrielle plus large. Il y a plus de fournisseurs d’équipements, plus de fabriques, plus de connaissances des processus et un écosystème beaucoup plus vaste.

L’InP est plus spécialisé. Le processus de fabrication utilise souvent le MOCVD, qui signifie Dépôt Chimique en Phase Vapeur aux Organométalliques. C’est un processus utilisé pour faire croître des couches de semi-conducteurs composés sur une plaquette.

La base de connaissances est plus étroite. Les tailles de plaquettes sont plus petites. La chaîne d’approvisionnement est passée de plaquettes de 3 pouces à 4 pouces, puis à 6 pouces, tandis que la fabrication avancée du silicium fonctionne sur des plaquettes de 300 millimètres beaucoup plus grandes.

Coherent a donné la raison économique pour laquelle cette transition compte. La direction a déclaré que le passage de la production de 3 pouces à 6 pouces crée plus de 4 fois plus de dispositifs à moins de la moitié du coût.

C’est un levier de capacité majeur. Mais ces montées en puissance prennent du temps. Les nouvelles fabriques nécessitent un transfert de processus, une qualification, un apprentissage du rendement, des équipements et une acceptation par les clients.

C’est pourquoi la réponse de l’offre est en cours, tandis que la contrainte peut encore persister. Coherent vise à doubler sa production interne d’InP d’ici la fin de l’année civile 2026, et à plus que doubler à nouveau d’ici la fin de l’année civile 2027.

Lumentum a acquis une installation à Greensboro et la convertit de l’arséniure de gallium à l’arséniure d’indium, avec une production prévue dans environ six trimestres.

Nokia augmente sa capacité InP à San Jose plus tard en 2026, bien que la direction ait déclaré que cette capacité est plus significative à long terme.

Semtech tente d’augmenter la capacité de HieFo de 3x à 4x d’ici la fin de l’année civile 2026, puis de 3x à 4x supplémentaires d’ici la fin de l’année civile 2027.

AAOI étend sa fabrication de lasers InP d’environ 350 % d’ici 2027.

L’industrie réagit. La question est de savoir si elle peut réagir assez rapidement.

Cet article est très long.

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