SSK 株式会社 新社会システム総合研究所

■ポイント■
　・ボード間・内部やデータセンター間・内部、及び、長距離の伝送距離別を比較！
　・AI普及による高速伝送の需要拡大により、Co-Packaged Optics（CPO）を調査！
　・光変調器・光スイッチの中で使われているE ポリマーの技術動向をリサーチ！
　・データセンター用のVCSELチップを使用した光モジュール光源の動向、背景！
　・光伝送との相性が良いガラス基板の特徴、ガラスインターポーザーの開発とは？
　・シリコンフォトニクスベースの受光器や電気光学変調器などの開発動向を調査！
　・企業が展開する独自のポリマー光導波路製法、求められる光導波路材料とは？
　・光学/光ファイバー向けに採用される接着剤のポイント、及び、種類と動向は？
　・光ファイバー同士、シリコンフォトニクスと光ファイバーの接続の方法と課題！

■概要■
　ボード内やLSI間の通信には電気配線が用いられている。しかし、電気配線は、データの速度や伝送距離の増加に伴い伝送損失が大きくなる。
一方、光配線は、それらが増大しても損失は一定であり消費電力の増加は小さいという利点がある。
　AIデータセンターでは従来のデータセンターに比べて光ファイバーケーブルの配線量が大幅に増え、重要な要素には高速光通信が必要不可欠である。AI利用の一般化により、データの転送速度や帯域幅の要求も増大し、これを支える技術が求められている。
　それゆえに、光電融合技術の核となる「シリコンフォトニクス技術」に注目が集まる。既存のシリコン製造技術との互換性があり、電子デバイスと光デバイスを同一のチップ上に統合することができる。データセンターの帯域幅を増大させ、消費電力を大幅に削減する。
また、「Co-Packaged Optics（CPO）」は、光学部品と半導体チップを同じパッケージ内に組み込み、光をデータ送受信に使うことで、データセンターでのデータ転送速度の向上が期待される。
　世界各地で新設が続くデータセンター内では、高性能サーバー間の接続に「光通信」が寄与している。光ファイバーケーブルなど大容量データ送信に適した機器や設備の導入が進められている。今後、将来的なデータ量の増加に対応できる拡張性やシステムの安定性、及び、情報漏洩のリスクに対応する高度なセキュリティ性が求められる。近年では、これらの要求を満たす次世代データセンターの有力なシステムとして、「高速光通信データセンター」の実態に注目が集まる。
　本レポートでは、AIデータセンター用途での高速光通信技術・材料に焦点を合わせ、業界、及び市場動向を分析した。今後の展開を見据えたうえでの次世代ビジネスにつながるレポートになっている。

【第I編　光ファイバー】
＜1＞AIデータセンターを支える光通信
1．AIデータセンターに求められる要素
2．高速光通信データセンターの特徴
3．光ファイバー
　・概要
　・光ファイバーの分類
3.2.1　材料による分類
3.2.2　伝送特性による分類
4．光ファイバーケーブルの接続方法
5．伝送距離別の比較
6．業界分析
7．企業動向
　　NTT、NEC
　　Corning
　　KDD、KDDI総合研究所、住友電工、古河電工、OFS Laboratories（OFS）
　　SWCC
　　住友電気工業
　　傲科光電
8．保護被膜材
　・概要
　・心線の種類
　・業界分析
　・企業動向
　　古河電工
　　アイカ工業
　　関西ペイント

＜2＞フォトニック結晶ファイバー
1．概要
2．フォトニック結晶ファイバー技術
3．企業動向
　　Thorlabs
　　GLOphotonics
　　NKT Photonics
　　浜松ホトニクス
　　YSL Photonics
　　Selen Optics
　　NTT、三菱重工業
　　Phomera
　　フォトニックラティス
　　GLOphotonics
　　三菱電機、京都大学
　　FORC Photonics
　　Lumenisity
　　古河電工、慶応義塾大学

＜3＞フッ化物光ファイバー
1．概要
2．フッ化物光ファイバーの種類と特徴
3．フッ化物光ファイバーの課題
4．業界分析
5．企業動向
　　ファイバーラボ
　　住田光学ガラス
　　Le Verre Fluore

【第II編　光ファイバーコンポーネント】
＜1＞光トランシーバ
1．概要
2．Form Factor
　・概要
　・Form Factorと規格
3．光トランシーバの動作原理
4．業界分析
5．企業動向
　　Coherent
　　Lumentum
　　NeoPhotonics
　　Broadcom
　　三菱電機
　　NEC
　　浜松ホトニクス
　　アルプスアルパイン
　　エンプラス
　　アイオーコア
　　CIG Photonics Japan
　　アンリツ、京セラ
　　アンリツ
　　Jabil
　　Broadex Technologies
　　FS JAPAN
　　古河電工、富士通オプティカルコンポーネンツ（FOC）
　　富士通オプティカルコンポーネンツ
　　Gigalight
　　Tower Semiconductor、InnoLight Technology
　　山一電機

＜2＞光コネクタ
1．概要
2．光コネクタの構造
3．主要な要素
4．多心光コネクタ
　・概要
　・種類と特徴
5．業界分析
6．企業動向
　　Corning
　　住友電気工業
　　フジクラ
　　日本板硝子、白山
　　白山
　　古河電気工業
　　センコーアドバンスコンポーネンツ
　　アンフェノールジャパン
　　サンワサプライ
　　精工技研
　　三和テクノロジーズ（旧：三和電気工業）
　　アイオーコア
　　I-PEX
　　ヒロセ電機
　　ザインエレクトロニクス
　　パナソニック
　　日本板硝子
7．光コネクタクリーナー
　・概要
　・業界分析
　・企業動向
　　NTT-AT
　　フジクラ
　　Sticklers
8．V溝基板
　・概要
　・企業動向
　　不二越
　　アヅマセラミテック
　　檜山工業

＜3＞セラミックフェルール
1．概要
2．セラミックフェルールの重要な項目
3．フェルールの代表的な製造方法
4．企業動向
　　Thorlabs
　　日新化成
　　Orbray
　　京セラ
　　福島創発技研

＜4＞光スイッチ
1．概要
2．光スイッチの種類
3．企業動向
　　HUBER+SUHNER
　　Google
　　住友電気工業
　　産業技術総合研究所
　　慶應義塾大学
　　東京大学

＜5＞デジタルコヒーレント技術
1．概要
2．デジタルコヒーレントトランシーバ　の重要部品
3．業界分析
4．企業動向
　　Ciena
　　NEC
　　NTT
　　情報通信研究機構
　　富士通
　　三菱電機
　　KDDI、KDDI総合研究所、住友電気工業、古河電気工業、OFS Laboratories（OFS）
　　NTTイノベーティブデバイス（旧：NTTエレクトロニクス）
　　古河電気工業
　　近畿大学

＜6＞メタレンズ
1．概要
2．メタレンズの利点
3．メタレンズの課題と今後の展望
4．製造方法
5．業界分析
6．企業動向
　　Alpha Cen
　　STMicroelectronics
　　Metalenz
　　Metalenx Technology
　　PlanOpSim
　　SOLNIL
　　NIL Technology (NILT)
　　ローム
　　浜松ホトニクス、報通信研究機構（NICT）、東京大学
　　オプトル
　　テクセンドフォトマスク（旧：トッパンフォトマスク）
　　理化学研究所
　　MIT
　　東京農工大学、早稲田大学
　　浦項工科大学校（POSTECH）
　　東京農工大

＜7＞VCSEL
1．概要
2．VCSELの特徴
3．業界分析
4．企業動向
　　住友電工
　　東芝
　　Coherent
　　Vector Photonics
　　ローム
　　古河電工
　　ソニーセミコンダクタソリューションズ
　　浜松ホトニクス
　　Seoul Viosys
　　デクセリアルズ
　　ザインエレクトロニクス
　　東京科学大学（旧東京工業大学）
　　名城大学、産業技術総合研究所

【第III編　光電融合】
＜1＞光電融合技術
1．概要
2．業界分析
3．企業動向
　　NTT
　　NTT、富士通
　　NTTイノベーティブデバイス
　　富士通
　　Ansys、TSMC
　　Ansys
　　Synopsys
　　GlobalFoundries（GF）

＜2＞シリコンフォトニクス
1．概要
2．業界分析
3．その他の応用
4．光集積回路
5．シリコンフォトニクス分野での材料選定
6．フォトニック集積回路
　・概要
　・フォトニック集積回路（PIC）の比較
　・業界分析
7．企業動向
　　Intel
　　Cisco Systems
　　TSMC
　　OpenLight
　　VLC Photonics
　　京セラ
　　DustPhotonics
　　Tower Semiconductor
　　OpenLight
　　Aloe Semiconductor
　　ANELLO Photonic
　　Xscape Photonics
　　産業技術総合研究所、NTT、JST
　　産業技術総合研究所
　　KDDI総合研究所、早稲田大学
　　QDレーザ
　　東京応化工業、東京科学大学
　　東レ
　　OKI
　　東京大学，東京科学大学，慶應義塾大学

＜3＞Co-Packaged Optics（CPO）
1．概要
2．業界分析
3．企業動向
　　Intel
　　古河電気工業
　　CPO Collaboration
　　IBM
　　Broadcom
　　Molex
　　マーベルジャパン

＜4＞ポリマー光導波路
1．概要
2．業界分析
3．企業動向
　　住友ベークライト
　　レゾナック（旧：日立化成工業）
　　NTT-AT
　　光電子融合基盤技術研究所（PETRA）
　　アイオーコア
　　AGC、IBM
　　IBM
　　Teramount

＜5＞EOポリマー
1．概要
2．業界分析
3．企業動向
　　日産化学工業
　　情報通信研究機構（NICT）
　　Lightwave Logic
　　NLM Photonics
　　九州大学

＜6＞ガラス基板
1．概要
2．ガラス基板の種類
3．ガラス基板の特性
4．業界分析
5．企業動向
　　Intel
　　AGC
　　日本電気硝子
　　Corning
　　AMD
　　ED2
　　DNP
　　Samtec
　　日東紡績
　　FICT
　　Huawei
　　Fraunhofer-Gesellschaf
　　DuPont
　　ダイセル
　　ラピダス
　　Georgia Institute of Technology

【第IV編　接着・接合】
＜1＞光学/光ファイバー接着剤
1．概要
2．接着剤の種類
3．接着剤の特性
4．使用用途
5．接着剤の課題
6．業界分析
7．企業動向
　　Henkel
　　Norland Products
　　Epoxy Technology
　　DELO Industrial Adhesives
　　積水化学工業
　　ダイキン工業
　　NTT-AT
　　東亞合成
　　デンカ
　　積水フーラー
　　My Polymers
　　協立化学産業

＜2＞光接続
1．概要
2．各種接続のケース
　・概要
　・光ファイバー同士の接続
　・光ファイバーとチップやチップ同士の接続
　・シリコンフォトニクスと光ファイバ　ーの接続
3．回折光学素子の調整組立法
4．自己形成光導波路
5．研磨
6．業界分析
7．企業動向
　　NTT
　　NTT、北海道大学
　　IBM
　　TSMC
　　Orbray
　　Laser-Laboratorium Gottingen（LLG）
　　日本板硝子
　　日本ルメンタム（旧名：日本オクラロ）
　　ヤマハロボティクスホールディングス
　　古河電工
　　産業技術総合研究所
　　技術研究組合光電子融合基盤技術研究所（PETRA）