Nvidia investeert miljarden dollars in een technologie die belangrijk kan worden voor de volgende fase van de AI-revolutie, namelijk fotonica. Sinds maart heeft de chipgigant minstens 6,5 miljard dollar toegezegd aan bedrijven die werken aan deze technologie.

Fotonica draait om het versturen van data met licht in plaats van elektriciteit. Dat klinkt technisch, maar het probleem is simpel. AI-datacenters moeten gigantische hoeveelheden data verplaatsen tussen chips, servers en geheugensystemen. Vandaag gebeurt dat grotendeels via elektrische signalen en koperverbindingen. Dat werkt, maar kost veel energie en kan een rem worden op de verdere groei van AI.

Nvidia wil bottleneck oplossen

De investeringen van Nvidia laten zien waar de volgende bottleneck in AI zit. Niet alleen de chips zelf zijn belangrijk, maar ook de verbindingen ertussen. Hoe groter AI-modellen worden, hoe meer bandbreedte nodig is om alle onderdelen van een datacenter snel met elkaar te laten praten.

Daarom investeerde Nvidia onder meer 2 miljard dollar in Lumentum, Coherent en Marvell. Ook stak het bedrijf 500 miljoen dollar in Corning en deed het mee aan een financieringsronde van 500 miljoen dollar voor optics-startup Ayer Labs.

Volgens Jensen Huang, de topman van Nvidia, is de wereldwijde capaciteit voor silicon photonics nog veel te klein voor wat de AI-industrie straks nodig heeft. Nvidia probeert daarom nu al de toeleveringsketen op te bouwen.

Licht moet koper vervangen

Fotonica kan worden gebruikt om data met lichtsignalen te verplaatsen tussen GPU’s, geheugen, netwerkchips, servers en datacenters. Dat kan sneller en energiezuiniger zijn dan elektrische dataoverdracht via koper.

Koper blijft voorlopig belangrijk, omdat het relatief goedkoop en betrouwbaar is. Maar naarmate AI-infrastructuur groter wordt, kan optische connectiviteit een steeds grotere rol krijgen.

Dat past bij de ontwikkeling van zogenoemde AI-fabrieken. Enorme datacenters met duizenden of zelfs miljoenen chips die samen aan AI-modellen werken. Als die chips niet efficiënt met elkaar communiceren, maakt het niet uit hoe krachtig ze afzonderlijk zijn.

Nieuwe winnaars in de AI-keten

De beurs heeft dit verhaal al opgepakt. Aandelen van bedrijven die aan fotonica werken zijn dit jaar hard gestegen. Lumentum staat fors hoger, Coherent is bijna verdubbeld en ook Marvell en Corning zijn sterk opgelopen.

Dat laat zien dat beleggers steeds verder kijken dan alleen Nvidia. De AI-rally verschuift langzaam van de bekendste chipmakers naar bedrijven die de infrastructuur achter de infrastructuur leveren.

Net zoals ASML, TSMC en geheugenmakers essentieel zijn voor AI-chips, kunnen fotonicabedrijven belangrijk worden voor de verbindingen in AI-datacenters.

Productie blijft lastig

Toch is de technologie nog niet zomaar klaar voor massale toepassing. Volgens experts is niet de theorie het grootste probleem, maar de productie op grote schaal. Optische componenten moeten extreem precies worden uitgelijnd met siliconchips. Als er tijdens het verpakken iets misgaat, is reparatie vaak moeilijk of onmogelijk.

Daarom verwachten sommige analisten dat grootschalige adoptie pas vanaf 2028 echt op gang komt. De overgang is dus begonnen, maar bevindt zich nog in een vroege fase.