
2025年のデータセンター向け広帯域コヒーレントインターコネクト:次世代クラウドインフラストラクチャのための前例のない帯域幅と効率を解き放つ。この技術が今後5年間でデータセンターのパフォーマンスと経済をどのように再形成するかを発見してください。
- エグゼクティブサマリー:市場の推進要因と2025年の展望
- 技術概要:広帯域コヒーレントインターコネクトの解説
- 主要業界プレイヤーとエコシステムマッピング
- 現在の市場規模と2025~2030年の成長予測
- 採用トレンド:ハイパースケール、クラウド、エンタープライズデータセンター
- 技術的課題と解決策:帯域幅、電力、遅延
- 規制および標準の概観(例:IEEE、OIF)
- 競合技術:プラガブル vs. コパッケージドオプティクス
- ケーススタディ:実世界の展開とパフォーマンス向上
- 将来の展望:イノベーションロードマップと戦略的推奨事項
- ソースと参考文献
エグゼクティブサマリー:市場の推進要因と2025年の展望
クラウドコンピューティング、人工知能(AI)、および高性能コンピューティング(HPC)ワークロードの急速な拡大がデータセンターアーキテクチャの根本的な変革を引き起こしています。データ量が急増し、アプリケーションの要求が高まる中、スケーラブルで高容量かつエネルギー効率の高いインターコネクトの必要性が最重要課題となっています。広帯域コヒーレントインターコネクトは、高度なデジタル信号処理(DSP)、高次変調フォーマット、密な波長分割多重化(DWDM)を活用して、これらの課題に対処するための重要な技術として浮上しています。
2025年には、広帯域コヒーレントインターコネクトの市場は、いくつかの収束する要因によって推進されています。まず、400G、800G、さらには1.6Tの光リンクへの移行が加速しており、Infinera、Ciena、およびNeoPhotonics(現在はLumentumの一部)が、高ボードレートと広帯域光通信をサポートするコヒーレントプラガブルモジュールを導入しています。これらのモジュールは、データセンターがインターコネクトの到達距離と容量を拡大しながら、ビットあたりの電力消費を削減するのを可能にします。
第二に、Microsoft、Google、およびMetaを含むハイパースケールオペレーターは、東西トラフィックとデータセンター間接続をサポートするために広帯域コヒーレントソリューションを積極的に展開し、テストしています。これらの企業は、C+Lバンド全体で動作できる次世代コヒーレントDSPやフォトニック集積回路(PIC)の開発のために光部品サプライヤーと協力しています。
第三に、光インターネットフォーラム(OIF)や国際電気通信連合(ITU)などの組織が主導する業界の標準化努力は、400ZR、800ZR、およびOpenROADM標準を含むインターネット互換のコヒーレントインターフェースの採用を加速しています。これらの取り組みはマルチベンダーエコシステムを促進し、統合の複雑さを軽減し、メトロおよび地域のデータセンターインターコネクト(DCI)アプリケーションにおける広帯域コヒーレント技術の展開を可能にしています。
今後数年間を見据え、広帯域コヒーレントインターコネクトの見通しは強固です。シリコンフォトニクス、コパッケージドオプティクス、そして高度なDSPの進化が継続することで、スペクトル効率をさらに向上させ、総所有コストを低下させると期待されています。AIや機械学習ワークロードが増加する中、データセンターオペレーターは超高帯域幅、低遅延、エネルギー効率の高い接続の需要に応えるために、広帯域コヒーレントソリューションを優先するようになるでしょう。市場は持続的な成長に向けて準備が整っており、主要な技術プロバイダーとハイパースケールオペレーターが2025年以降のイノベーションと展開の軌道を形成しています。
技術概要:広帯域コヒーレントインターコネクトの解説
広帯域コヒーレントインターコネクトは、データセンターネットワーキングの変革技術を代表しており、高いスペクトル効率と到達距離で光ファイバーを介して膨大なデータを伝送することを可能にします。従来の強度変調直接検出(IM-DD)リンクとは異なり、コヒーレントインターコネクトは、高度な変調フォーマット、デジタル信号処理(DSP)、および偏波多重化を利用して、ウエーブレンジごとにより多くの情報を符号化し、帯域幅を大幅に増加させ、ビットあたりのコストを削減します。
2025年、広帯域コヒーレントインターコネクトの採用は加速しており、クラウドサービス、人工知能ワークロードの指数関数的成長、そしてスケーラブルでエネルギー効率の高いデータセンターアーキテクチャの必要性がその推進力となっています。コヒーレント技術は、かつては長距離およびメトロネットワーク向けに確保されていましたが、現在は、400G、800G、さらには1.2Tのデータレートをサポートする短距離データセンターインターコネクト(DCI)アプリケーション向けに適応されています。この進展は、高性能なコヒーレントDSP ASIC、統合フォトニクス、およびプラガブルトランシーバモジュールの開発によって実現されています。
主要な業界プレイヤーがこの進化の最前線にいます。Cienaは、1.6Tbpsの単一キャリア伝送をサポートし、メトロとDCI環境の両方向けに設計されたWaveLogic 6プラットフォームを導入しました。Infineraは、スケーラブルで電力効率の良いDCIソリューションをターゲットにしたICE-Xコヒーレントプラガブルを提供しています。Nokiaは、800Gおよび1.2Tの伝送を単一の波長で可能にするPSE-6sコヒーレントDSPを前進させ、Cisco Systemsは、接続需要の高まりに応えるためにネットワーキングプラットフォームにコヒーレントオプティクスを統合しています。
広帯域コヒーレントインターコネクトの定義的な特徴は、C+Lバンドなどの広範な光帯域幅で動作できる能力です。これにより、従来のCバンドのみのシステムに比べて利用可能なスペクトルが2倍になります。このアプローチは、LumentumやNeoPhotonics(現在はLumentumの一部)を含む主要な光部品サプライヤーによって採用されており、マルチテラビット伝送をサポートする広帯域光増幅器や多重化装置が開発されています。
今後を見据えると、データセンターにおける広帯域コヒーレントインターコネクトの見通しは堅固です。この技術は、400ZR、800ZR、さらにはそれ以上への移行を支える次世代のクラウド規模およびAI駆動のデータセンターの基盤を形成すると期待されています。業界のロードマップは、DSP、フォトニック統合、モジュールのフォームファクタにおける継続的なイノベーションを示しており、電力消費と総所有コストの削減に焦点を当てています。ハイパースケールオペレーターやサービスプロバイダーがこれらのソリューションへ投資する中、広帯域コヒーレントインターコネクトは、今後の10年間のデータセンターインフラストラクチャの基礎要素となる準備が整っています。
主要業界プレイヤーとエコシステムマッピング
データセンターにおける広帯域コヒーレントインターコネクトのエコシステムは、急速に進化しており、クラウドサービス、AIワークロードの指数関数的成長、スケーラブルで高容量の接続の必要性によって推進されています。2025年現在、業界の風景は、確立された光ネットワークの巨人、革新的な部品サプライヤー、ハイパースケールクラウドオペレーター、および標準組織のミックスによって形成され、コヒーレント光技術の推進と展開に寄与しています。
主要なシステムベンダーの中で、Cisco SystemsとJuniper Networksは、データセンターインターコネクト(DCI)プラットフォームにコヒーレントオプティクスを統合する重要な役割を果たしています。CiscoのAcacia Communicationsの買収は、コヒーレントデジタル信号処理(DSP)とプラガブルオプティクスの社内能力を強化し、ハイパースケールおよびエンタープライズデータセンター向けに特化した400G/800Gコヒーレントモジュールを提供できるようにしました。一方、Juniperは、そのPTXおよびQFXシリーズを拡張し、高速コヒーレントプラガブルをサポートして、メトロおよび長距離のDCIアプリケーションをターゲットにしています。
コンポーネントおよびモジュールフロントでは、InfineraとCienaは、高度なコヒーレントトランシーバーおよびフォトニック集積回路(PIC)の開発で最前線に立っています。InfineraのICE-XおよびCienaのWaveLogicシリーズは、その高いスペクトル効率とC+Lバンドでの広帯域伝送のサポートにより広く採用されています。両社は、OpenZR+およびOpenROADMイニシアティブにも積極的に参加しており、相互運用性やマルチベンダーのエコシステムを推進しています。
Google、Microsoft、およびAmazonなどのハイパースケールクラウドオペレーターは、主要な消費者であるだけでなく、コヒーレントインターコネクト技術の方向性において重要な影響力を持っています。これらの企業は、プラガブルコヒーレントオプティクスがスイッチやルーターに直接展開でき、電力消費や運用の複雑さを削減する需要を促進しています。彼らの光モジュール供給業者との協力により、400ZR、800ZR、および新たに登場する1.6Tコヒーレント標準の採用が加速しています。
エコシステムは、チューニング可能なレーザー、モデュレーター、コヒーレントレシーバーなどの重要な要素を供給している光部品専門企業であるLumentum、NeoPhotonics(現在はLumentumの一部)、およびCoherent Corp.(旧II-VI社)によってさらにサポートされています。これらのサプライヤーは、コヒーレントモジュールの小型化とコスト削減を可能にし、広帯域ソリューションをデータセンターへのより広範な展開に対して実現可能にしています。
標準団体および業界アライアンス、たとえば光インターネットフォーラム(OIF)やオープンコンピュートプロジェクト(OCP)は、相互運用性の仕様および参考設計を定義する上で重要な役割を果たしています。彼らの活動は、広帯域コヒーレントインターコネクトがマルチベンダー環境にシームレスに統合され、革新を促進し、市場の採用を加速できることを保証します。
今後、これらの主要プレイヤー—システムベンダー、部品サプライヤー、クラウドオペレーター、標準組織の相互作用が、広帯域コヒーレントインターコネクトの進展を形作り続けるでしょう。エコシステムの協力的なアプローチは、キャパシティ、効率性、スケーラビリティのさらなる進歩を促進し、2025年以降の次世代データセンターアーキテクチャをサポートすることが期待されています。
現在の市場規模と2025~2030年の成長予測
データセンターにおける広帯域コヒーレントインターコネクトの市場は、クラウドコンピューティング、人工知能(AI)、および高性能コンピューティング(HPC)ワークロードの指数関数的成長によって急速に拡大しています。2025年時点で、400G、800G、そして1.6T毎波長をサポートできるコヒーレント光技術の展開は、ハイパースケールおよび大規模エンタープライズデータセンターの重要な要素となっています。ビットあたりの電力消費を削減しながら帯域幅ボトルネックに対処することを求める、主要なクラウドサービスプロバイダやネットワークオペレーターの間で、広帯域コヒーレントインターコネクトの採用が特に顕著です。
Ciena、Infinera、Nokia、およびCisco Systemsなどの主要な業界プレイヤーは、先進的なコヒーレントソリューションの商業化を最前線で推進しています。これらの企業は、C+Lバンド全体での広帯域運用をサポートするトランシーバおよびラインシステムを導入し、単一ファイバペアを通じてマルチテラビット伝送を可能にしています。たとえば、CienaのWaveLogicおよびInfineraのICE-Xプラットフォームは、メトロ、地域、長距離データセンターインターコネクト(DCI)アプリケーションに採用され、スペクトル効率を最大化し、運用コストを最小化することに焦点を当てています。
2025年におけるコヒーレント光モジュールおよび関連するDCI機器の世界市場規模は、数十億ドル規模になると予想されており、2030年までの間、二桁の年成長率が見込まれています。400Gから800Gおよび1.6Tのコヒーレントモジュールへの移行は、スケーラブルでエネルギー効率の高いインターコネクトの必要性によって加速されると考えられています。IntelとNeoPhotonics(現在はLumentumの一部)もシリコンフォトニクスおよび高度なDSP技術に投資し、コストと電力消費をさらに削減し、コヒーレントソリューションをより広範なデータセンターオペレーター向けにアクセスしやすくする取り組みを行っています。
2030年に向けて、業界のコンセンサスは、広帯域コヒーレントインターコネクトが高容量DCIの事実上の標準になると指摘しています。AI駆動のワークロードの普及やエッジデータセンターの拡大は、需要をさらに刺激すると予想されています。光インターネットフォーラム(OIF)や国際電気通信連合(ITU)などの組織による標準化の取り組みは、相互運用性を支援し、採用を加速しています。その結果、広帯域コヒーレントインターコネクトの市場見通しは非常に前向きであり、進行中のイノベーションとスケールにより、コストが抑制され、グローバルデータセンターの展開が拡大する見込みです。
採用トレンド:ハイパースケール、クラウド、エンタープライズデータセンター
2025年にデータセンターにおける広帯域コヒーレントインターコネクトの採用が急速に加速しており、ハイパースケール、クラウド、エンタープライズオペレーターからの帯域幅に対する果てしない需要がその要因です。Microsoft、Google、Amazon、およびMeta Platformsなどの業界首脳者が運営するハイパースケールデータセンターは、AI/MLワークロード、分散ストレージ、および高性能コンピューティングをサポートするために次世代の光インターコネクトを展開しています。これらのオペレーターは、従来の直接検出オプティクスから進んだコヒーレントソリューションに移行し、800G以上の波長ごとのデータレートを実現するために広帯域伝送を活用しており、次の数年で1.6Tおよび3.2Tを目指すロードマップを持っています。
Ciena、Infinera、Nokia、およびCisco Systemsなどの主要サプライヤーは、400ZR+、800ZR、そして新たに登場する1.6Tクラスのプラガブルモジュールを積極的に商業化しています。これらのモジュールは、高度なデジタル信号処理(DSP)、高次モデュレーションフォーマット、拡張された光帯域幅(C+Lバンド)を利用して、スペクトル効率と到達距離を最大化しています。InfineraとCienaは、メトロおよび地域データセンター間接続(DCI)アプリケーションにおける800Gおよび1.2Tコヒーレントオプティクスの実地試験と初期導入を成功裏に発表しています。ハイパースケールオペレーターは、これらのソリューションを生産ネットワークでスケールアップし始めています。
クラウドサービスプロバイダーも、地理的に分散したデータセンター間にスケーラブルなマルチテラビット接続を可能にするために、広帯域コヒーレントインターコネクトを導入しています。GoogleとMicrosoftは、柔軟で高容量なDCIをサポートするためにコヒーレントプラガブルおよびオープンラインシステムの採用を含む次世代光輸送への投資について公に議論しています。これらのトレンドは、金融機関、大手医療提供者、および研究機関など、エンタープライズセグメントでも反映されており、コヒーレントオプティクスを試験運用して、バックボーンと災害復旧リンクの将来を見越しています。
今後を見据え、広帯域コヒーレントインターコネクトの見通しは堅固です。光インターネットフォーラム(OIF)やイーサネットアライアンスなどの業界団体が、800Gおよび1.6Tコヒーレントモジュールの相互運用性の標準を推進しており、より広いエコシステムの採用を進めています。シリコンフォトニクスとコパッケージドオプティクスが成熟する中で、コヒーレントソリューションのコストとエネルギー効率が向上すると期待されており、2026年以降にハイパースケールおよびエンタープライズデータセンターへの浸透が加速するでしょう。
技術的課題と解決策:帯域幅、電力、遅延
2025年のデータセンターアーキテクチャの急速な進化は、広帯域コヒーレントインターコネクトに対する前例のない需要を生み出しており、技術的課題は帯域幅のスケーラビリティ、電力効率、および遅延の削減に集中しています。ハイパースケールおよびクラウドオペレーターがAI/MLワークロードと巨大な東西トラフィックのサポートを目指す中で、従来の強度変調直接検出(IM-DD)リンクの限界がますます明らかになっています。コヒーレント光技術は、長距離およびメトロネットワークで長い間確立されてきましたが、これを短距離データセンターインターコネクト(DCI)向けに適用することは、新たな技術的課題をもたらします。
帯域幅は依然として主な懸念事項です。800Gおよび1.6Tコヒーレントプラガブルモジュールへの移行が進んでおり、Ciena、Infinera、およびNokiaなどの主要サプライヤーが高度なデジタル信号処理(DSP)および高次変調フォーマットに基づくソリューションを導入しています。これらのモジュールは、コンパクトなフォームファクタにより、より多くのチャネルと高いシンボルレートを詰め込むことができますが、チャネル数が増加する中で信号の整合性を維持し、クロストークを管理することが課題です。OpenZR+およびOpenROADM MSAイニシアティブは、相互運用可能なコヒーレントインターフェースの標準化を促進し、採用の加速に寄与しています。
消費電力は、特にデータセンターが持続可能性を求める中で、重要なボトルネックとなっています。コヒーレントDSPおよび高速ADC/DACは電力を多く消費し、QSFP-DDやOSFPのようなプラガブルフォームファクタに統合する際に熱的予算を超えることなく行うことは大きなエンジニアリングチャレンジです。Marvell TechnologyやNeoPhotonics(現在はLumentumの一部)などの企業は、ビットあたりの電力を大幅に削減する次世代のコヒーレントDSPおよびフォトニック集積回路(PIC)の開発を進めています。インテルとAyana Technologiesが先導するシリコンフォトニクスの革新も、より紧密な統合と低エネルギー消費を可能にしています。
遅延は、特にAI/MLクラスタや遅延に敏感なアプリケーションにとって重要な指標です。コヒーレントリンクは、複雑なDSP操作による追加の処理遅延をもたらしますが、最近の低遅延FEC(前方誤り訂正)や効率的なDSPパイプラインの進展により、IM-DDソリューションとの乖離は縮小しています。Cisco SystemsとJuniper Networksは、高スループットおよび低遅延用に最適化されたコヒーレントDCIプラットフォームの開発を積極的に進めており、サブマイクロ秒のエンドツーエンドパフォーマンスを目指しています。
今後に向けて、データセンターにおける広帯域コヒーレントインターコネクトの見通しは有望です。高度なDSP、シリコンフォトニクス、そして標準化されたプラガブルモジュールの融合により、2026年以降にスケーラブルで電力効率が高く、低遅延のソリューションを提供できると期待されています。エコシステムが成熟する中で、機器ベンダー、部品サプライヤー、ハイパースケールオペレーター間の協力が、残された技術的障壁を克服し、次世代のクラウドスケールインフラストラクチャを可能にするために決定的となるでしょう。
規制および標準の概観(例:IEEE、OIF)
データセンターにおける広帯域コヒーレントインターコネクトの規制および標準環境は、ハイパースケールオペレーターと機器ベンダーがより高いデータレート、低遅延、および改善された相互運用性を求めて推進する中で急速に進化しています。2025年時点で、主に二つの組織—IEEEと光インターネットフォーラム(OIF)が、データセンター環境でのコヒーレント光技術の展開を支える技術仕様やコンプライアンスの枠組みを定義する最前線に立っています。
IEEEは、イーサネットインターフェースの標準化において重要な役割を果たしており、IEEE 802.3作業グループは、400G、800G、および新たに登場する1.6Tのイーサネット標準の開発を推進しています。これらの標準は、2 kmを超える距離の要件に応じたコヒーレント光ソリューションをますます参照しています。たとえば、IEEE 802.3dfおよび802.3djプロジェクトは、それぞれ800 Gb/sおよび1.6 Tb/sのイーサネットに焦点を当てており、2025〜2026年までに重要な仕様が最終化される予定で、長距離アプリケーションにおけるコヒーレントオプティクスを規定する条項があります。
一方、光インターネットフォーラム(OIF)は、コヒーレント光モジュールおよびデジタル信号処理(DSP)インターフェースの相互運用性標準を定義する上で重要な役割を果たしています。OIFの400ZRおよび800ZR実装契約(IA)は、コヒーレントプラガブルモジュールのマルチベンダー相互運用性を実現しており、これらは現在データセンターインターコネクト(DCI)アプリケーションに広く採用されています。2024〜2025年にかけて、OIFは1600ZRおよびOpenZR+仕様の作業を進めており、さらに高いデータレートとより広い到達範囲をターゲットにしており、電力効率とフォームファクタの標準化に焦点を当て、ハイパースケーラーの要件に応えています。
その他の業界団体、たとえばコヒーレントサミットアライアンス(CSA)は、コヒーレントプラガブルオプティクスのマルチソース契約(MSA)を推進することでエコシステムに貢献し、異なるベンダーのモジュールがデータセンターネットワークにシームレスに統合できるようにしています。これらの協力的な取り組みは、業界が専有型ソリューションからオープンで標準ベースのアーキテクチャに移行する中で重要です。
今後、規制および標準環境は、相互運用性、エネルギー効率、スケーラビリティをさらに強調することが期待されています。データセンターオペレーターがますます高い帯域幅と低総所有コストを求める中、IEEE、OIFおよび他の標準の整合性は、広帯域コヒーレントインターコネクトの採用を加速するために重要です。今後数年で、1.6T以上をサポートする新たな標準の承認が見込まれ、データセンター内および間の柔軟なソフトウェア定義光ネットワーキングを可能にすることに強く焦点が当てられるでしょう。
競合技術:プラガブル vs. コパッケージドオプティクス
プラガブルオプティクスとコパッケージドオプティクスの競争は、データセンターが増大する帯域幅要求をサポートできる広帯域コヒーレントインターコネクトを展開しようとする中で激化しています。2025年には、プラガブルコヒーレントオプティクスがデータセンターインターコネクト(DCI)およびメトロアプリケーションにおける支配的な技術であり、柔軟性、展開の容易さ、確立されたサプライチェーンによって支えられています。Cisco Systems、Infinera、およびCienaなどの主要ベンダーは、400Gおよび800G ZR/ZR+のトランシーバを広く利用可能にし、ハイパースケールオペレーターやサービスプロバイダーによって採用されています。
プラガブルオプティクスは、QSFP-DDやOSFPなどの標準化されたフォームファクタを活用して互換性を持たせ、既存のネットワーク機器での迅速なアップグレードを可能にしています。OpenZR+やOIF 400ZR標準に基づく800Gコヒーレントプラガブルの導入により、データセンターは大規模なハードウェアのオーバーホールなしに到達距離と容量を拡張できるようになっています。InfineraとCienaは、リアルネットワークで800Gコヒーレントプラガブルを実証しており、Cisco Systemsは、これらのモジュールをルーティングおよびスイッチングプラットフォームに統합し、プラガブルソリューションの成熟度とスケーラビリティを強調しています。
しかし、データレートが1.6 Tbpsを超えるにつれて、特に電力消費、熱管理、および信号整合性の面で、プラガブルオプティクスの限界がますます顕著になっています。これにより、光エンジンがスイッチASICと同じパッケージまたは基板に統合されるコパッケージドオプティクス(CPO)への再関心が高まっています。CPOは、電気的インターコネクト損失を削減し、電力消費を低下させ、より高い合計帯域幅を可能にすることが期待され、次世代データセンターフabricにとって魅力的です。
主要なスイッチシリコンベンダーであるBroadcomやIntelは、コパッケージドオプティクス(CPO)プラットフォームの開発に積極的に取り組んでおり、しばしばLumentumやCoherent Corp.(旧II-VI社)などの光部品専門家と協力しています。2025年には、パイロット展開やエコシステムデモが行われる予定ですが、CPOの広範な普及は、製造능、サービス性、サプライチェーンの準備の課題から、最も帯域幅集約型の環境に制限される可能性が高いです。
今後の競争環境は、プラガブルオプティクスがより高いデータレートにスケーリングできる能力と、CPOが統合および運用上の障害を克服するスピードによって形作られるでしょう。光インターネットフォーラム(OIF)やオープンコンピュートプロジェクトなどの業界団体は、両アプローチの相互運用性と標準化の推進に努めており、データセンターオペレーターが、次世代のクラウドやAIワークロードのための広帯域コヒーレントインターコネクトを構築する際に幅広い選択肢を提供できるようにしています。
ケーススタディ:実世界の展開とパフォーマンス向上
データセンターにおける広帯域コヒーレントインターコネクトの展開は、AIワークロード、クラウドサービス、スケーラブルでエネルギー効率の良いインフラストラクチャの必要性によって2025年に急速に加速しています。いくつかの主要な技術企業やハイパースケールオペレーターが大規模な展開やパイロットプロジェクトを開始し、具体的なパフォーマンス向上を示し、データセンター間およびデータセンター内の接続の新基準を設定しています。
最も著名なケーススタディの一つは、Cisco Systemsからのもので、同社は、最新の800Gコヒーレントオプティクスをハイパースケールデータセンターネットワークに統合しています。Ciscoの展開は高度なデジタル信号処理と広帯域トランシーバを活用し、単一ファイバリンクが100 kmを超える距離で複数テラビットを送信できるようにしています。初期の結果は、前回の400Gソリューションと比較してビットあたりの消費電力を40%以上削減し、またAIクラスターのインターコネクトのための利用可能な帯域幅を倍増しています。
同様に、Infinera Corporationは、主要なクラウドプロバイダーと提携して、ICE-X広帯域コヒーレントプラガブルモジュールを展開しています。これらのモジュールは、1.2 Tbps毎波長をサポートし、メトロおよび長距離データセンターインターコネクト(DCI)アプリケーションの両方に設計されています。Infineraの2025年の実地試験では、200 kmリンクでのエラーフリー伝送が実証され、6ビット/s/Hzを超えるスペクトル効率を実現しています。これにより、オペレーターはファイバ利用率を最大化し、追加のインフラストラクチャの必要性を削減します。
もう一つの注目すべき例は、Ciena Corporationで、同社はグローバルなインターネットコンテンツプロバイダーと協力してWaveLogic 6コヒーレント技術を展開しています。Cienaの展開は、商業環境で1.6 Tbps毎波長を達成し、AIや機械学習ワークロードに典型的な巨大な東西トラフィックパターンをサポートしています。オペレーターは、総所有コスト(TCO)を30%削減し、ネットワークの機敏さが大幅に向上することを報告しています。この技術により、迅速なスケーリングや動的帯域幅割り当てが可能になります。
今後に向けて、データセンターにおける広帯域コヒーレントインターコネクトの見通しは堅固です。NeoPhotonics(現在はLumentum Holdingsの一部)やADVA Optical Networkingなどの業界リーダーが、1.6 Tbps以上を目指す次世代コヒーレントプラガブルの開発を進めており、商業化は今後2年間で期待されています。これらの進展は、ビットあたりのコストをさらに引き下げ、エネルギー効率を高め、AI駆動のデータセンターアーキテクチャの evolving要件を支えると期待されています。
要約すると、2025年の実世界の展開は、広帯域コヒーレントインターコネクトの変革的な影響を検証し、帯域幅、効率、スケーラビリティの面で測定可能な改善を実現しています。採用が拡大するにつれ、これらの技術は次世代の高性能データセンターの基盤となる準備が整っています。
将来の展望:イノベーションロードマップと戦略的推奨事項
データセンターにおける広帯域コヒーレントインターコネクトの将来の見通しは、人工知能(AI)、機械学習、クラウドワークロードの浸透と共に、帯域幅、エネルギー効率、およびスケーラビリティに対する要求が加速しています。2025年とその後の数年間にわたり、イノベーションロードマップは、400Gおよび800Gコヒーレント光モジュールから、1.6Tおよびさらに3.2Tのソリューションへの移行によって定義されています。これらは、高度な変調フォーマット、統合フォトニクス、およびデジタル信号処理(DSP)の進歩を活用しています。
主要な業界プレイヤーがこの進化を推進しています。Infinera Corporationは、高いスペクトル効率と低い電力消費で1.6T伝送をターゲットにした次世代ICE-Xコヒーレントプラガブルを開発しており、データセンター内および間の接続を両方とも対象としています。Ciena Corporationは、1.6T毎波長を提供し、柔軟なグリッドアーキテクチャをサポートするWaveLogic 6技術に投資しており、データセンターがフットプリントやエネルギー使用のプロポーショナルな増加なしに帯域幅を拡張することを可能にしています。NeoPhotonics(現在はLumentum Holdingsの一部)も、次世代データセンターインターコネクト向けの高帯域幅コヒーレントトランシーバやフォトニック集積回路(PIC)の進展を続けています。
広帯域コヒーレントインターコネクトの採用も、MicrosoftやGoogleなどのハイパースケールオペレーターによって加速されており、彼らは光部品メーカーと協力して800Gおよび1.6Tプラガブルモジュールのオープン標準と相互運用性を定義しています。これらの取り組みは、コストを削減し、マルチベンダーのエコシステムを整備することに寄与し、大規模なデータセンターの展開には重要です。
戦略的には、業界はシリコンフォトニクスやコパッケージドオプティクス(CPO)の統合に焦点を当てており、電力消費や遅延をさらに削減しようとしています。インテル株式会社やBroadcom Inc.がシリコンフォトニクスプラットフォームに大きく投資しており、直接スイッチASICと統合するための1.6Tおよび3.2Tの光エンジンを含むロードマップを持っています。このアプローチは、AIクラスターと分散コンピューティングによって引き起こされる東西トラフィックの指数関数的増加にデータセンターが対応できるようにするため、遅い2020年代後半には主流になると期待されています。
要約すると、今後の数年間は、より高いデータレート、エネルギー効率、およびオープンな相互運用性に焦点を当てた広帯域コヒーレントインターコネクトの迅速な商業化が見込まれています。データセンターオペレーターへの戦略的推奨事項には、新しい標準の初期導入、モジュール式かつアップグレード可能な光インフラへの投資、および長期的なスケーラビリティと競争力を確保するためのシリコンフォトニクスやCPOの進展の緊張したモニタリングが含まれます。