TL;DR
· A Morgan Stanley estima que a oportunidade de redes de IA em escala em 2030 será de cerca de 70 mil milhões de dólares, mais de 4x do que a estimativa do ano passado.
· Em 2026-2027, as redes de escala continuam a ser dominadas por cabos de cobre, e o CPO só poderá atingir uma penetração de 20%-30% em 2029-2030.
· A Keysight Technologies, Astera, Broadcom e Semtech beneficiarão mais cedo, enquanto a Corning, Lumentum e Coherent terão uma reacção mais tardia.

No seu relatório mais recente, a Morgan Stanley avaliou a oportunidade de mercado das redes de IA em escala em 2030 em cerca de 70 mil milhões de dólares, e voltou a colocar os cabos de cobre no centro das atenções ao reordenar o seu ciclo de vida nos clusters de IA.

Este não é um enredo de “explosão do CPO já”. Os clusters de IA estão a passar de racks individuais para racks múltiplos; entre as GPUs, as ligações precisam de ser mais densas e mais rápidas, e o “bolo” total do networking do backend é ampliado. No entanto, antes de o consumo de energia, a distância e a densidade de largura de banda se aproximarem verdadeiramente dos limites, as ligações de curta distância ainda têm uma inércia forte nos cabos de cobre.

O calendário apresentado neste relatório é relativamente contido: em 2026-2027, a taxa de penetração do CPO nas redes de escala está próxima de zero; em 2028 começa a ser introduzido em pequena escala; e apenas em 2029-2030 poderá atingir um nível significativo de 20%-30%. Embora a oportunidade de mercado tenha sido fortemente ajustada para cima, o facto de a óptica conseguir “comer” a grande fatia das redes de escala ainda terá de esperar pela chegada simultânea de domínios maiores de GPU e por uma cadeia de abastecimento mais madura.

70 mil milhões de dólares: a oportunidade vem de racks múltiplos, não primeiro dos módulos ópticos

O cerne do upgrade desta vez é que, após a expansão dos clusters de IA, as necessidades de ligação dentro dos servidores e entre os racks aumentam de forma clara.

No cenário tradicional de um único rack, as distâncias entre GPUs são menores, e os cabos de cobre continuam a ter vantagens em custo, latência e consumo de energia. Para ligações de curta distância, especialmente dentro de 7-9 metros, o cabo de cobre continua a ser a solução mais directa. Nos últimos anos, tecnologias mais fortes de SerDes, retimer, PAM4/PAM6, entre outras, têm continuado a prolongar a vida útil dos cabos de cobre, e também têm adiado por várias vezes os pontos de substituição por óptica.

A mudança ocorre depois de o cluster continuar a crescer. Quando os clusters de treino e inferência passam de um rack para múltiplos racks, é necessário comunicação entre racks por parte das GPUs, e a velocidade do sinal avança de 100G para 200G e 400G. Com distâncias maiores e taxas mais elevadas, aumentam também as dificuldades de gestão de perdas eléctricas, perdas de inserção e ruído; os cabos de cobre começam a aproximar-se dos limites de desempenho.

Previsão de receitas de redes de backend para 2024-2030; o crescimento rápido das redes de escala eleva a oportunidade de mercado de 2030 para cerca de 70 mil milhões de dólares.

Para investidores, isto determina a ordem de beneficiários. O primeiro a beneficiar pode não ser um fornecedor de CPO, mas sim as empresas de chips e módulos que permitem que os cabos de cobre continuem a funcionar mais rápido e mais longe; à medida que os clusters multi-rack se tornarem mais comuns, a resiliência das ópticas de engine, fótonica passiva, lasers e equipamentos de teste torna-se mais evidente.

Em 2026-2027 continua a ser uma janela de cabos de cobre; o CPO só deverá explodir depois de 2029

A atracção do CPO reside em mover os componentes ópticos mais para perto do switch chip ou do chip de computação, reduzindo a distância de transmissão de sinais eléctricos de alta velocidade nas placas, melhorando assim o consumo de energia e a densidade de largura de banda. A dificuldade está no facto de que isto não é apenas “trocar um cabo”, mas sim alterar a divisão de responsabilidades em empacotamento, fabrico, teste, manutenção e cadeia de abastecimento.

É também por isso que o CPO não vai explodir de forma abrangente em 2026. A penetração do CPO nas redes de escala em 2026-2027 está próxima de zero; em 2028 é introduzido em pequena escala; e a adopção com significado só é esperada em 2029-2030. Nessa altura, se a expansão do domínio GPU em clusters multi-rack avançar conforme o plano, a penetração do CPO nas redes de escala poderá atingir 20%-30%.

Penetração de CPO por segmentação / previsão de redes de escala; CPO de redes de escala só sobe para 20%-30% em 2029-2030.

Isto deixa à cadeia de cabos de cobre pelo menos uma janela de dois anos. A Scorpio X-Series da Astera Labs já entrou em produção inicial e remessas; a Broadcom tem oportunidades de conectividade no ecossistema AMD MI400/Helios e em ASICs personalizados; e a Semtech participa na fase de transição através do cabo de cobre de baixa potência CopperEdge e de uma solução de óptica linear.

Mais importante: cabos de cobre e óptica não são uma relação simples de substituição. Os grandes fornecedores de cloud vão misturar DAC, ACC, AEC, AOC, NPO e CPO com base em distância, consumo de energia, custo, capacidade de manutenção e fiabilidade. Ligações de curta distância, dentro de racks e perto do rack ainda podem manter uma grande quantidade de cabos de cobre; o CPO tende a assumir mais as fases de alta densidade, longas distâncias e com maior pressão de consumo de energia.

O roadmap da NVIDIA aumenta a procura por óptica, mas o ritmo depende da implementação da plataforma

O CPO torna-se verdadeiramente importante e isso está directamente ligado ao roadmap das próximas plataformas de IA da NVIDIA.

Num blogue técnico oficial da NVIDIA, é mostrado que o Vera Rubin Ultra NVL576 vai agrupar oito racks de 72 GPUs num domínio NVLink de 576 GPUs, usando cabos de cobre e ligações direct optical; a era Feynman do Kyber NVL1152 é para interconectividade em escala maior, usando uma abordagem semelhante em direct optical.

Com a expansão do domínio GPU, a procura por engines ópticos não vai aumentar apenas de forma linear. Nesta análise do relatório, o número de engines ópticos por GPU pode aumentar de cerca de 2 actualmente para um intervalo de 35-70. Ou seja, assim que ocorrer a mudança de arquitectura, a quantidade de conteúdo óptico aumentará de forma clara.

Comparação entre a escala do cluster XPU e a necessidade de OE; o domínio GPU sobe de 72 para 576/1152, e a quantidade de OE por GPU sobe de 2 para 17-70.

É também por isso que a Corning (GLW), Lumentum (LITE) e Coherent (COHR) são colocadas nesta linha principal. A Corning beneficia de componentes de fótonica passiva e conteúdos relacionados com vidro; a Lumentum e a Coherent estão mais ligadas a lasers, engines ópticos e componentes ópticos. Depois de a Morgan Stanley incorporar no modelo a taxa de adopção do CPO em redes de escala, a elasticidade de resultados das empresas relacionadas depende ainda mais do ritmo da adopção.

Mas isto continua a ser uma elasticidade de “se houver adopção”, e não uma receita já concretizada. O roadmap da NVIDIA também gera divergências no mercado: algumas análises da indústria sugerem que parte da configuração do Kyber ou do Rubin Ultra poderá ser adiada; a NVIDIA responde que o roadmap se mantém inalterado. Para a cadeia óptica, o ponto-chave não é o nome de uma geração de produto em particular, mas se os domínios maiores de GPU entram em produção em massa conforme planeado e se o ecossistema XPU que não é da NVIDIA adopta vias de ligação semelhantes.

A Keysight Technologies é mais como “vender as pás”; o equipamento de teste não precisa apostar numa única rota

Nesta linha principal, o raciocínio da Keysight Technologies (KEYS) é diferente dos módulos ópticos. Ela não precisa apostar em quem vence, se cabos de cobre ou CPO, porque quanto mais diversificada for a arquitectura das redes de IA, maior será a necessidade de teste e validação.

Neste momento, o networking de backend de IA não se consolida numa única norma. A NVIDIA tem o NVLink e um roadmap de expansão subsequente; o lado que não é NVIDIA tem UALink, SUE, PCIe e soluções de interconexão desenvolvidas por diferentes fornecedores de cloud. Cada arquitectura requer testes de integridade de sinal, taxa de erro, interoperabilidade, consumo de energia e fiabilidade.

Segundo uma recontagem do Investing.com, a Morgan Stanley ajustou a classificação da Keysight Technologies de Equalweight para Overweight, elevando o preço-alvo de 350 dólares para 400 dólares, com base em razões como investimentos em IA, diversidade de arquitecturas de rede e aumento da procura por testes 800G, 1.6T e 3.2T. As receitas da Keysight relacionadas com IA representam cerca de uma percentagem na casa das “dezenas” do total de receitas.

Em comparação, a elasticidade das empresas de dispositivos ópticos concentra-se mais na taxa de adopção de CPO e no ritmo específico de plataformas. Se o roadmap da NVIDIA avançar conforme previsto, a Corning, a Lumentum e a Coherent beneficiarão de forma mais directa; se, em 2026-2027, os cabos de cobre continuarem a ganhar vida útil, a Astera, a Broadcom e a Semtech terão maior previsibilidade no curto prazo.

O CPO acabará por ocupar um lugar central, mas as empresas de cloud ainda não estão prontas para “executar tudo de uma vez”

O aspecto contra-intuitivo deste relatório é que, ao mesmo tempo, reconhece que o CPO entrará a longo prazo numa posição central, e enfatiza que, no curto prazo, não se deve subestimar os cabos de cobre.

As barreiras ao CPO não são poucas. As grandes empresas de cloud receiam o lock-in de fornecedores. Se os componentes ópticos forem integrados em profundidade em switches ou empacotamentos de computação, a substituição, a reparação e a compra com múltiplos fornecedores tornam-se mais complexas. A taxa de yield de fabrico, a gestão térmica, a capacidade de manutenção e os riscos de qualidade também afectarão o ritmo de introdução. Se o prémio de custo não for compensado pelas poupanças de consumo de energia e pelo aumento da densidade de largura de banda, a adopção será adiada.

Há ainda divergências de arquitectura. O roadmap da NVIDIA pode empurrar uma percentagem mais elevada de ligações ópticas, mas arquitecturas desenvolvidas internamente como a da Google TPU utilizam topologias diferentes, o que pode reduzir a dependência de soluções tradicionais de CPO. O ecossistema XPU que não é da NVIDIA cria oportunidades para a Broadcom e a Astera, mas como não há uniformidade de standards, a cadeia de abastecimento não consegue aumentar rapidamente a escala com uma única solução.

Por isso, o ajuste para cima da oportunidade de 7 mil milhões de dólares parece mais ser a ampliação do “tamanho total do networking de backend de IA”, e não um facto de que uma única via tecnológica já esteja garantida como vencedora. Em 2026-2027, os cabos de cobre ainda dominam dentro de racks e em cenários de curta distância; após 2028, a óptica começa a ocupar uma posição mais central; e apenas em 2029-2030 é que o CPO poderá formar uma penetração verdadeiramente significativa nas redes de escala. O ponto mais fácil de interpretar mal no mercado é transformar “o CPO acabará por chegar” directamente em “o CPO vai explodir já”.

Clique para conhecer o律动 BlockBeats a recrutar vagas

Bem-vindo a juntar-se à comunidade oficial do 律动 BlockBeats:

Grupo de subscrição Telegram: https://t.me/theblockbeats

Grupo de discussão Telegram: https://t.me/BlockBeats_App

Conta oficial no Twitter: https://twitter.com/BlockBeatsAsia