Neuer Engpass in KI-Rechenzentren: Indiumphosphor-Krise droht

Technik und Auswirkungen

Der Übergang zur Architektur der gemeinsam verpackten Optik (co-packaged optics), bei der Komponenten direkt auf dem Chip integriert werden, ändert zwar die Position des Lasers, beseitigt ihn jedoch nicht aus der Materialliste.

Nvidia behauptet, dass ihre photonischen Schlüssel im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen viermal weniger Laser pro Port benötigen, eine um das 3,5-fache höhere Energieeffizienz bieten und die Netzwerkdauerhaftigkeit um das Zehnfache steigern. Der explosive Anstieg der Portanzahl treibt jedoch den Gesamtbedarf an Lasern auf ein Rekordniveau.

Beispielsweise beherbergt die High-End-Konfiguration Spectrum-X Photonics bei einer Geschwindigkeit von 800 Gb/s 512 Ports, während das Quantum-X Photonics InfiniBand-System mit 144 Ports arbeitet. Übergang zur Plattengröße in den Produktionslinien Um die Lieferengpässe zu überwinden, vergrößern Hersteller die Wafer-Größen.

Technik, Energie und Einsatz

Das Unternehmen Coherent wechselt 76 Millimetern zu Indiumphosphid-Linien mit 152 Millimetern. Jim Anderson, CEO, erklärte, dass die neuen 152-Millimeter-Linien im Vergleich zu den älteren Anlagen viermal mehr Komponenten bei nur der Hälfte der Kosten produzieren.

Coherent gelang es, die Produktionskapazität bereits ein Vierteljahr früher als geplant zu verdoppeln, und plant, diese Kapazität bis Ende 2027 erneut zu verdoppeln. Lumentum, in Greensboro, North Carolina, erworbene und zuvor zur Galliumarsenit-Produktion dienende Anlage in eine Indiumphosphid-Fabrik umzuwandeln.

Dieses neue Werk soll ab etwa 2028 in vollem Umfang produzieren und ist mit Plattenlinien für 101 Millimeter und 152 Millimeter kompatibel. Allerdings haben die jüngsten Preiserhöhungen und Angebotsengpässe auf dem Speichermarkt auch den Markt für optische Komponenten stark beeinflusst.

Technischer Hintergrund

In ähnlicher Weise führen die drohende große Krise auf dem DRAM-Speichermarkt und die erwarteten drastischen Rückgänge bei der Verfügbarkeit, dass Rechenzentren ihre allgemeinen Beschaffungsstrategien für Hardware neu gestalten.

In diesem Zusammenhang hat Nvidia im März sowohl Lumentum als auch ihren größten Konkurrenten Coherent mit direkten Investitionen in Höhe (insgesamt vier Milliarden Dollar) Verträge unterzeichnet, die den Zugang zu Produktionslinien priorisieren und Kaufgarantien gewähren.

Chinas Exportbeschränkungen und Rohstoffrisiko Indium ist der Hauptbestandteil Nebenprodukt der Zinkraffination gewonnen. Daher kann das Indiumangebot unabhängig Höhe der Nachfrage nach Lasern nicht erhöht werden.

Laut Daten des US Geological Survey

Laut Daten des US Geological Survey (USGS) wurden 2025 weltweit etwa 1.100 Tonnen primär raffiniertes Indium produziert, wovon 760 Tonnen, also 69 Prozent, ührten Exportkontrollen sank der Export 2024 bis September 2025 µm 72 Prozent.

Aufgrund dieser Beschränkungen stieg der Preis für Indium auf dem US-Markt von 340 Dollar pro Kilogramm im Jahr 2024 auf einen Durchschnitt von 390 Dollar im Jahr 2025. Produzenten benötigen für den Export Genehmigungen vom chinesischen Handelsministerium. Dies verdeutlicht, dass die ätten direkt vom Exportlizenzregime Chinas abhängig sind.

Zukunftsprognosen bestätigen, dass das aktuelle Lieferdefizit am Markt für photonische Module bei 30 Prozent liegt, gehen jedoch davon aus, dass diese Krise bis Ende 2026 weitgehend ausgeglichen werden wird.

Im Gegensatz zu den Krisen am Speichermarkt werden Lösungen für optische Halbleiter nicht durch den Bau neuer Fabriken, sondern durch schneller umsetzbare Methoden wie die Vergrößerung der Plattenabmessungen in bestehenden Produktionsstätten auf 152 Millimeter erreicht.