למה מהפכת ה-AI לא תיעצר במאיצים אלא תעבור דרך האופטיקה

מאמר 1 מתוך 3 בסדרת Lightspeed Optics תזה להשקעה בתשתיות הקישור של עידן ה-AI

במשך עשור, שוק הטכנולוגיה לימד אותנו לחשוב כמו צרכני שבבים: לבחור את ה-CPU הנכון, להמר על ה-GPU הנכון, ולהניח שהשאר יסתדר. אלא שה-AI הגדיל לא רק את התיאבון לחישוב הוא הגדיל, ובעיקר, את התיאבון לתנועה: יותר דאטה שזז מהר יותר, בין יותר רכיבים, בתוך יותר שכבות של הדאטה־סנטר.

וכשדאטה זז בהיקפים כאלה, הבעיה אינה עוד איכות האלגוריתם. היא המכניקה הבסיסית של העברת מידע: כמה אנרגיה עולה להזיז ביט אחד, כמה חום מייצרים בדרך, ומה קורה כשהמרחקים גדלים והמהירויות קופצות.

כאן נולדת הסיבה לכך שאופטיקה פעם תחום שנשמע כמו נישה תעשייתית הופכת לשיחה המרכזית סביב “מפעלי AI”.

מה באמת נשבר: הקישור, לא החישוב

תפיסת העולם הישנה אומרת: אם נוסיף עוד מאיצים, נקבל עוד ביצועים.

תפיסת העולם החדשה אומרת: אם נוסיף עוד מאיצים בלי רשת שתזיז את המידע בקצב הנדרש נקבל זמן המתנה יקר, כלומר מאיצים שעומדים ומחכים.

המעבר הזה מופיע היום אפילו במסמכי Roadmap של התעשייה עצמה: “AI/ML… driving the roadmap extending Ethernet speeds to 3.2T and beyond” אומנם משפט יבש, אבל כזה שמסמן שינוי היסטורי באופן שבו רשתות נמדדות: לא רק המהירות מספיקה, אלא מסילה שממשיכה להתרחב. 

למה נחושת מתחילה להיראות כמו צוואר בקבוק

נחושת מצוינת עד שהיא לא.

במהירויות גבוהות ובצפיפות גבוהה, היכולת להעביר אותות חשמליים הופכת יקרה יותר אנרגטית ותפעולית: תיקוני אות, הגברות, איבודים, ובעיקר חום. החשבון הזה מתכנס לנקודה שבה עוד אותו דבר כבר לא סקיילבילי.

זו הסיבה שהאופטיקה חוזרת למרכז: היא לא מבטיחה ניסים, אבל היא מאפשרת להזיז יותר מידע, למרחקים רלוונטיים לדאטה־סנטר, עם פרופיל צריכת חשמל שמתאים לעידן שבו רוחב פס נמדד גם ב-bandwidth per watt מושג שמופיע באופן מפורש גם במסרים של קונסורציומים תעשייתיים. 

Co-Packaged Optics: לא עוד מודול שינוי ארכיטקטורה

אם יש מושג אחד שמחבר את סיפור האופטיקה לעשור הקרוב, הוא Co-Packaged Optics (CPO): ניסיון להזיז את ההמרה חשמל↔אור קרוב ככל האפשר לליבת המתג (switch ASIC). הרעיון פשוט:

פחות רכיבים נפרדים, פחות מרחק שהאות החשמלי צריך לעבור, ופחות אנרגיה שהולכת לאיבוד בדרך.

IEEE Spectrum מתאר זאת באופן ישיר: CPO היא “effort to boost bandwidth and reduce power consumption by moving the optical/electrical data conversion as close as possible to the switch chip”, ומדגיש שהדבר נשען על advanced packaging שמאפשר להצמיד “chiplets” אופטיים סביב שבב הרשת. 

זה רגע חשוב לתזה: כאשר ארכיטקטורה משתנה, לא רק המהירות משתנה אלא גם חלוקת הכוח בשרשרת הערך: מי מחזיק ב-IP, מי מחזיק ביכולת ייצור, ומי הופך לספק שנלחם על מחיר.

הלייזר לא נעלם הוא פשוט משנה מקום.

אחת ההוכחות לכך שמדובר במערכת מורכבת (ולכן גם בשדה תחרותי אמיתי) נמצאת בפרט שנשמע שולי: הלייזרים.

ב-CPO, הרבה פעמים הלייזרים נשארים חיצוניים (External Light Source) מסיבות חומריות/תהליכיות. IEEE Spectrum מציין זאת במפורש, ומוסיף שהכל “משולב לחבילה אחת” כמעט לגמרי מלבד הלייזרים. 

ה-OIF (Optical Internetworking Forum) גוף שמייצר מסגרות תעשייתיות נכנס בדיוק לנקודה הזו. במסמך המסגרת שלו ל-Co-Packaging הוא מתאר את ההפרדה הפיזית בין ה-ASIC לבין הלייזר כגורם שמשפר את הסביבה התרמית של שני הצדדים, אך גם יוצר הפסדי החדרה (insertion loss) שצריך לפצות עליהם באמצעות עוצמת הלייזר החיצוני. 

כלומר: גם בתוך מהפכה, יש חשבון הנדסי שמכתיב אילו שכבות ייראו כמו סחורה ואילו יהפכו לצוואר בקבוק בעל ערך.

2026 כשנה ו-2026 כמשמעות

המספר “2026” חוזר בהרבה מצגות אבל הוא לא קסם. הוא קיצור דרך לסט של תהליכים תעשייתיים:

• קפיצה מתמשכת במהירויות קישור (800G→1.6T→3.2T) כפי שממופה ב-Ethernet Roadmap. 
• מעבר מתכנון למימוש: דוגמה לכך היא NTT, שמתארת “photonic-electronic convergence” שילוב אופטיקה ואלקטרוניקה בחבילה אחת עם טענה מפורשת להורדת הספק וחום, ושיתוף פעולה מסחרי עם Broadcom למסחור ב-2026. 
• הזרמת השקעות ותשתיות לתחומי SiPh (סיליקון־פוטוניקס): גם ה-FT עסק בכך דרך סיקור המהלכים של TSMC סביב Silicon Photonics כטכנולוגיה שמאפשרת קישוריות מהירה יותר סביב “ChatGPT-scale computing”. 

המשמעות למשקיע: זה לא הימור על שנה. זה הימור על מעבר שכבה ותזמון שבו התעשייה מחויבת לפתור מגבלה אמיתית.

איך לחשוב על זה כתזה לא כטרנד

כדי להפוך את הסיפור להשקעה (ולא רק לכתבה טכנולוגית), צריך להחליף התלהבות בביקורת ולטעמי לשאול 3 שאלות:

1) איפה נמצא כוח התמחור?

האם הערך יישב ברכיבי הליבה, במודולים, באריזה/בדיקות, או במערכות עצמן? (על זה נרחיב במאמר 2.)

2) מי שולט בסטנדרט?

Roadmaps כמו Ethernet Alliance נותנים כיוון, אבל בסוף ההיפרסקיילרים והאינטגרטורים מכתיבים מפרטים בפועל. 

3) מה צוואר הבקבוק האמיתי?

מסמכי OIF סביב External Light Source והפסדי החדרה מזכירים: גם כשכולם מסכימים על היעד, יש שכבות שהופכות “הנדסה קשה”. 

תיבת כלים למשקיע

5 אינדיקטורים שמבדילים בין “רעיון” ל”מומנטום”

1. אימוץ תקנים ומהירויות (800G/1.6T/3.2T) — לא כסלוגן, אלא כהתקדמות מוצהרת ב-roadmap. 
2. מסחור של פלטפורמות CPO/SiPh — דוגמאות למסחור וקואליציות תעשייתיות. 
3. התכנסות סביב External Light Source — כשהתעשייה מייצרת מסגרת סטנדרטית, זה סימן שמתחילים לחשוב על סקייל. 
4. מגמת “bandwidth per watt” — זה המדד שמכריע ב-AI factories. 
5. שרשרת אספקה ו-packaging — איפה נשבר הייצור כשעוברים מ-demo ל-volume. (נפרק את זה במאמר הבא.)

מה לקחנו מהמאמר הזה

מהפכת ה-AI לא נגמרת בחישוב היא מתחילה להימדד ביכולת להזיז מידע. כשהמאיצים מתרבים, הקישור הוא זה שמכריע אם הדאטה־סנטר מתפקד כמפעל או כפקק. לכן האופטיקה עוברת ממעמד של רכיב תקשורת למעמד של תשתית ליבה: היא הפתרון הפיזיקלי שמאפשר להמשיך להעלות מהירויות בלי לשלם מחיר אקספוננציאלי בחשמל, חום ומורכבות.

בתוך הסיפור הזה, המושגים כמו bandwidth per watt ו-co-packaged optics אינם באזז־וורדס הם סימנים לכך שהתעשייה משנה ארכיטקטורה, לא רק משדרגת דור.

השאלה שמבדילה תזה מהתרגשות

אם עד כאן דיברנו על למה האופטיקה הופכת קריטית, השלב הבא הוא להבין איפה זה הופך לכסף ולא פחות חשוב: אצל מי.

במאמר השני נפרק את שרשרת הערך לשכבות (רכיבי ליבה, מודולים, אריזה/בדיקות, מערכות רשת ותשתית פיזית) ונבדוק שלוש שאלות שיחתכו את הרעש:

• מי מחזיק כוח תמחור ומי נשחק על נפחים
• איפה צווארי הבקבוק האמיתיים (טכנולוגיה/ייצור/סטנדרטים)
• איזו שכבה צפויה ללכוד את מרבית המרווחים בדור הבא

כלומר: עוברים מ”סיפור טכנולוגי” למפת רווחיות כי בסוף, השוק לא מתגמל מי שצודק על הכיוון, אלא מי שצודק על המקום שבו הערך נשאר.