Im Bereich der KI-Optischen Kommunikationsindustrie spielen Indiumphosphat (InP) und Dünnschicht-Lithiumniobat (TFLN) sehr unterschiedliche, aber gleichermaßen unverzichtbare Rollen.

Das eine ist das Material, das den Herzschlag der optischen Kommunikation erzeugt, während das andere den Blutkreislauf kontrolliert.
Die erste bestimmt, ob Lichtsignale überhaupt erzeugt werden können; die zweite bestimmt, ob diese Signale schnell genug moduliert, weit genug übertragen und genau genug gesteuert werden können.

Viele Menschen sehen diese beiden Materialien fälschlicherweise als Konkurrenten an und gehen davon aus, daß dünnschichtiges Lithiumniobat schließlich “indiumphosphid ersetzen wird”.Dies spiegelt ein Missverständnis wider, wie optische Kommunikationssysteme tatsächlich funktionieren..

Heute wollen wir ihre Rollen so klar wie möglich aufschlüsseln: wer was macht, warum diese Arbeitsteilung existiert und welche Technologie sich derzeit der groß angelegten Kommerzialisierung nähert.

1Verständnis der Arbeitsteilung: Emission und Modulation sind nie derselbe Job

Wäre die optische Kommunikation ein Relaisrennen, wäre Indiumphosphid der Startläufer, der für den Start des Signals verantwortlich wäre.Ein dünnfilmiges Lithiumniobat wäre der mittlere Beschleuniger, der die Übertragungsgeschwindigkeit erhöht.Silizium hingegen fungiert eher als Systemkoordinator am Rande:aber die Integration aller Komponenten in eine Plattform.

Indiumphosphid ist im Wesentlichen der "Motor des Lichts".

mit einer Leistung von mehr als 50 W und EML (Electro-Absorption Modulated Laser) chips must be fabricated on InP substrates because indium phosphide can efficiently emit light while naturally covering the two key low-loss optical fiber windowsOhne InP würde die grundlegende optische Quelle in einem Modul einfach nicht existieren.

Ein dünnflächiges Lithiumniobat dagegen ist das "Übertragungsgetriebe des Lichts".

Die TFLN-Modulatoren arbeiten mit sehr hoher Geschwindigkeit.Elektrooptische Modulation mit geringer Leistung Codierung elektrischer Signale auf optische Wellen durch Änderung der Lichtstärke und -phaseDer Modulator selbst strahlt kein Licht aus, bestimmt aber, wie schnell Signale reisen, wie weit sie reisen und wie viel Strom das System verbraucht.

Im April 2026 veröffentlichte die Huatai Securities einen Forschungsbericht, in dem die Wachstumslogik der InP-Substratindustrie und der TFLN-Industrie systematisch verglichen wurde.Der Bericht betonte, daß sich die beiden in den optischen Modulen eher ergänzen als ersetzen.Das Optikmodul-Upgrade der nächsten Generation ist nicht eine Frage von "entweder oder", sondern vielmehr eine Frage von "wer welche Funktion übernimmt".

2Indiumphosphat: Die "Lichtmaschine" im Kern der KI-Infrastruktur

In der Baugrundschrift für 800G- und 1,6T-optische Module wird angegeben,Optische Chips machen mehr als die Hälfte der Gesamtkosten aus. InP-Substrate gehören zu den wichtigsten Grundmaterialien dieser Chips..

Gemäß Berichten von Omdia und Yole wird erwartet, dass die weltweite Nachfrage nach Indiumphosphatsubstraten (gemessen in 2-Zoll-Äquivalenten) im Jahr 2025 etwa 2,0 bis 2,1 Millionen Wafer erreichen wird.Während die effektive weltweite Produktionskapazität nur noch etwa 600Dies führt zu einer Versorgungslücke von mehr als 70%.

Bis 2026 wird die weltweite Nachfrage voraussichtlich auf 2,6 bis 3,0 Millionen Wafer steigen, während die Produktionskapazität nur auf rund 750.000 Wafer steigen kann.Daher wird erwartet, daß die Defizitquote über 70% bleiben wird..

Die Preise spiegeln dieses Ungleichgewicht noch unmittelbarer wider.

Der Preis für 2-Zoll-InP-Substrate stieg von etwa 800 USD pro Wafer Anfang 2025 auf rund 2300-2500 USD pro Wafer, was sich in kurzer Zeit fast verdreifacht hat.Der Spotpreis für dringende Bestellungen soll 3 USD überschritten haben$ 1.000 pro Wafer.

NVIDIA prognostiziert, dass sich die Gesamtnachfrage nach Indiumphosphidenwafern zwischen 2026 und 2030 um fast das Zwanzigfache erhöhen kann.Huatai Securities stellte auch in seinem Bericht fest, dass vorgelagerte Kernoptikmaterialien in einen starken Wachstumszyklus eintreten, wobei InP-Substrate aufgrund der rasch wachsenden Nachfrage nach optischen Chips eine starke Nachfrage-Versorgungsverschränkung erleben.

Auf der Angebotsseite ist die Industrie nach wie vor stark konzentriert: Japan's Sumitomo Electric, die USA's AXT und Japan's JX Metals kontrollieren zusammen über 90% der weltweiten Produktionskapazität.Inzwischen, erweitern Zyklen in der Regel zwei bis drei Jahre.

Im Februar 2025 hat China offiziell Indium- und Indiumphosphid-verwandte Materialien in seine Ausfuhrkontrollliste aufgenommen, wodurch die strategische Bedeutung der vorgelagerten In-P-Ressourcen weiter verstärkt wurde.

3Lithiumniobat mit Dünnschicht: Die “Optical Transmission Gearbox” holt schnell auf

Lithiumniobat mit dünnfilmigem Film erzeugt kein Licht, löst jedoch genau die Probleme, bei denen herkömmliche Modulationsmaterialien anfangen, physikalische Einschränkungen zu erreichen:Bandbreite und Stromverbrauch.

Die derzeitigen TFLN-Mainstream-Modulatoren arbeiten in der Regel immer noch mit Halbwellenspannungen über 1,8 V.Diese relativ hohen Antriebsspannungen begrenzen die weitere Erhöhung der Modulationsbandbreite und tragen gleichzeitig zu einem höheren Systemstromverbrauch bei.

Der rasante technologische Fortschritt verändert jedoch die Landschaft.

Im Januar 2026,Naturkommunikationveröffentlichte bahnbrechende Forschungsarbeiten zu ultrabreitband-elektroptischen Modulatoren auf der Grundlage von dünnschichtigem Lithiumniobat.Die Arbeiten zeigten eine Rekordbreite von 800 nm optischer Bandbreite, die das gesamte optische Kommunikationsspektrum abdeckt.

Der Modulator erzielte elektrooptische Bandbreiten von mehr als 67 GHz über die O-U-Telekommunikationsbänder.mit einer Leistung von etwa 100 GHz im O/S/C/L-Band und einer Leistung von mehr als 50 GHz im Wellenlängenbereich von 2 μmDas Gerät demonstrierte auch eine PAM-4-Übertragung von mehr als 240 Gbps pro Wellenlänge, was einen neuen Leistungsbenchmark für TFLN-Geräte darstellte.

Auf der OFC 2026 präsentierten Unternehmen wie HyperLight und andere TFLN-Anbieter Dünnschicht-Lithiumniobat-Chips und -Geräte, die sich auf ultra-hohe Geschwindigkeitsoptische Module, ultra-breite Bandbreite-Photonen-Chips,und Modulatoren der nächsten Generation.

Auf der gleichen Veranstaltung präsentierte Coherent 400G-Per-Channel-Lösungen auf Basis von InP-EML-Architekturen, zusammen mit 3.2T-Transceivern und zukunftsorientierten Architekturen, die über 12.8T-Systeme hinausgehen.

Die gleichzeitige Präsenz beider Technologien auf der OFC veranschaulichte eindeutig zwei parallele technologische Wege für zukünftige ultra-hochgeschwindige optische Module.

Huatai Securities bezeichnete sowohl InP-Substrate als auch TFLN explizit als wichtige langfristige vorgelagerte Möglichkeiten für die optische Kommunikation.Es wird erwartet, daß ihre Beziehung eher ein Zusammenleben und eine Komplementarität als ein Ersatz bleibt..

Die Diskussionen in der Branche und die Analyse der Suchanalysen zeigen auch, daß, obwohl die meisten TFLN-Modulatoren immer noch Halbwellenspannungen über 1,8 V aufrechterhalten,Mehrere Technikoptimierungsstrategien haben bereits einige Geräte unter 1 geschoben..6V.

Dies deutet darauf hin, daß zukünftige Flaggschiffgeräte, die eine größere Bandbreite, einen geringeren Stromverbrauch undund höhere Integration Die TFLN-Technologie befindet sich weiterhin in einer schnellen Iterationsphase, wobei die Herstellungsprozesse von Jahr zu Jahr weiter verbessert werden.

4Die 1.6T- und 3.2T-Ära: Die Arbeitsteilung wird noch klarer

Da sich die optischen Module von 1,6 T auf 3,2 T und darüber hinaus bewegen, wird die technologische Roadmap zunehmend definiert.

Die OFC 2026 hat bereits ein starkes Signal gesendet: Die Iterationszyklen beschleunigen sich rasant.

1.6T-optische Module sind vom Einsatz in begrenztem Volumen zur groß angelegten Kommerzialisierung übergegangen, während die technische Richtung für 3.2T-Architekturen weitgehend geprägt ist.

Gleichzeitig steigt die Verbreitung der Siliziumphotonik weiterhin rasant.

Industrieprognosen deuten darauf hin, dass Siliziumphotonik-Lösungen bis 2026 mehr als 50% der 800G-optischen Module ausmachen könnten.

Die Siliziumphotonik selbst liefert jedoch keine Lichtquelle, sondern setzt immer noch auf externe kontinuierliche Wellenlaser (CW) auf Basis von Indiumphosphid.

Je höher die Einführung der Siliziumphotonik ist, desto stärker wird die Nachfrage nach Hochleistungsmodulatoren wie TFLN.

Als Ergebnis entwickeln sich optische Module von der "Domination eines einzigen Materials" hin zu einem kollaborativen Ökosystem, das auf:

• Indiumphosphid als Lasergrundlage
• Siliziumphotonik als Integrationsplattform
• Dünnschicht-Lithiumniobat als Hochgeschwindigkeitsmodulationsbeschleuniger

Diese Multi-Material-Zusammenarbeit wird zur wahren Grundlage für eine groß angelegte KI-optische Kommunikationsinfrastruktur.

Schließende Gedanken

Vielleicht ist das größte Missverständnis in der optischen Kommunikation heute die Vorstellung, dass diese beiden Materialien Rivalen sind.

In Wirklichkeit ist das Gegenteil der Fall.

In vielen heutigen Optikmodul-Architekturen wird die Lichtquelle durch Indiumphosphid erzeugt, die Geschwindigkeit und die Modulation durch dünnfilmisches Lithiumniobat gesteuert.Beide Technologien existieren innerhalb desselben verpackten Moduls, die gleichzeitig über das gleiche Glasfaser- und Elektroniksystem laufen.

Ob in EML-Architekturen, Siliziumphotonik-Architekturen oder zukünftigen TFLN-basierten Plattformen, InP und TFLN erfüllen jeweils unterschiedliche Funktionen in verschiedenen Stufen derselben Kommunikationskette.

Ihr gemeinsames Ziel ist klar: die Verbindungsgeschwindigkeit von KI-Computing-Clustern an ihre physikalischen Grenzen zu bringen.

Indiumphosphid sorgt für den Herzschlag, dünnfilmiges Lithiumniobat ermöglicht die Durchblutung.

Keines kann das andere ersetzen.

Im Jahr 2026 steht der InP-Markt vor einer Lieferknappheit von mehr als 70%, rasch steigenden Preisen und Auftragsrückständen, die sich bis 2027 erstrecken.2T-Modulationsfähigkeit über ultrabreite optische Bandbreiten.

Diese Technologien schließen sich nicht gegenseitig aus. Ihre kombinierte Entwicklung ist das, was wirklich die nächste Ära der KI-optischen Kommunikation antreibt.

Die Zukunft der optischen Kommunikation ist kein "Ersatzkrieg" zwischen Materialien, sondern eine hochspezialisierte Zusammenarbeit zwischen komplementären Funktionen.