目次

第Ⅰ編　AIコンピューティングの再定義と「光化」の必然性
第1章　AIコンピューティングの再定義
1.　NVIDIA：全光インターコネクト戦略とRubin/Feynmanロードマップ
2.　Broadcom：オープンEthernet陣営の中核戦略
3.　Marvell：Pluggable延命とCPO移行を両立する現実路線
4.　総括：AIインフラ競争は「通信アーキテクチャ競争」へ移行

第2章　AIデータセンターはなぜ“光化”するのか
1.　エグゼクティブサマリー
2.　100万GPU時代のトラフィック構造：East-Westトラフィック激増とGPU Utilization維持の相克
3.　高速ネットワークの主導権争い：InfiniBand vs Ultra Ethernet（UEC）
4.　1.6T/3.2T移行ロードマップ‐224GPAM4実装とレーン構成最適化‐
5.　銅配線の物理限界
6.　光電融合は不可避なのか
7.　224Gの分岐点：AIインフラは『光中心アーキテクチャ』へ

第3章　次世代AIクラスタにおける光電融合実装の受容：CPOと既存インターコネクトの用途別棲み分け
1.　CPOは全面置換するのか、共存するのか
2.　実装障壁を突破するキープレイヤー
3.　2030年までの技術・投資ロードマップ

第Ⅱ編　光電融合・CPOの実装技術と製造パラダイムシフト
第1章　シリコンフォトニクス（SiPh）と次世代光デバイスの技術比較
1.　変調器の三つ巴戦―SiPh vs TFLN vs EOポリマー
2.　外部光源（ELS）の標準化とリモートレーザー構成
3.　次世代光デバイス：光スイッチと光演算の進展

第2章　製造・実装のパラダイムシフト
1.　TSMC：COUPEプラットフォームとSoICによる物理限界の突破
　1.1　3D積層によるPIC/EICの垂直統合
　1.2　量産化に向けた技術課題
　1.3　エコシステムにおける日本の「物理層」支配力
2.　Intel：IDM2.0とガラス基板戦略の現実性
　2.1　有機基板からガラス基板への転換
　2.2　次世代パッケージング技術の比較と勢力図
3.　OSAT連合と日本製造装置メーカー：実装工程が握る光電融合量産の成否
4.　総括：後工程実装が左右するAIインフラ競争力

第3章　224G-PAM4信号品質と光学エンジン配置最適化
1.　高速伝送における挿入損失（Insertion Loss）の物理メカニズム
2.　Package-to-Optics距離の極限設計と実装構造変化
　2.1　CPO実装における光電統合限界と量産歩留まり制約構造（224G-PAM4世代）
　2.2　CPO実装における熱制約とELSによる光電分離アーキテクチャの成立条件（224G世代）
3.　PAM4限界とBER・FEC・Latencyの相互制約
4.　総括：224G-PAM4世代における物理限界顕在化と光電融合アーキテクチャへの構造転換

第4章　基板材料とパッケージ技術の進化
1.　ガラスコア基板（GCS）の衝撃：有機基板（ABF）を代替する時期と条件
2.　低誘電・低損失CCLと高熱伝導TIMの最新KPI：脱PFAS規制下の材料選定基準
3.　ハイブリッドボンディング（HB）の応用：3Dパッケージングによる光電融合の深化

第5章　CPOの熱設計・液冷・反り課題
1.　スイッチASICとレーザー光源の熱特性
2.　サーマル・クロストーク抑制と光学エンジン分離設計
3.　液冷環境下におけるCPO実装：DLCおよび液浸冷却との整合性
4.　パッケージワーページ（反り）問題：熱ストレスによる断線と光損失

第6章　アセンブリ公差と量産歩留まりモデル
1.　ファイバ・アタッチ精度要求と「歩留まりの崖」の技術的背景
2.　ウェハレベル検査とシステムレベル・ビンニング
3.　外部光源（ELS）と実効信頼性モデル
4.　総括：統合歩留まりモデルと総コスト最適化

第7章　AIデータセンターにおける光インターコネクト実装・量産ロードマップ
1.　NVIDIAのPhotonics戦略：Rubin世代以降におけるNVLink光化への移行可能性
2.　BroadcomのCPO戦略：Ethernet AIFabricを支えるTomahawkシリーズの進化
3.　TSMCのCOUPE戦略：CoWoS統合型光電融合パッケージングへの移行
4.　GAFAM/OpenAIの導入判断：AIインフラにおけるCPO採用条件
5.　総括：LPOからCPOへの転換と光電融合の量産移行

第Ⅲ編　グローバル・サプライチェーンと市場の地政学
第1章　日本の「光電融合」とマテリアル・インテリジェンス
1.　NTT/IOWN構想の商用実装：GPU間ファブリックへ拡張される光電融合
2.　次世代基板・光配線技術
3.　化学材料・接着技術による熱歪制御
4.　総括：AIインフラ時代における日本の物理層支配力

第2章　サプライチェーン再編と地政学リスク
1.　既存光モジュールメーカーの役割変化：プラガブルからOptical Engine供給への転換
2.　日本の材料・装置メーカーの勝機：自動実装装置・高放熱接着剤・低誘電基板
3.　中国サプライチェーンの追従：TFLN低コスト化と供給網リスク

第3章　新興ディスラプターの台頭～AyarLabs・Lightmatter・Coherentが再定義するAIインフラ～
1.　AyarLabs：光I/Oチップレットが変えるGPU接続構造
2.　Lightmatter：光インターポーザと光演算による新アーキテクチャ
3.　Coherent：AIインフラを支配するInPレーザー供給基盤
4.　総括：AIインフラは「光ネイティブ」へ移行するのか

第Ⅳ編　市場展望と戦略的ロードマップ（2024～2035）
第1章　CPO市場の規模と構造（2024～2035）
1.　市場規模の見通し
2.　セグメント構成（用途・データレート・エコシステム）
3.　参入企業構造と競合構図

第2章　CPO市場予測と採用曲線（2024～2035）
1.　Pluggable Opticsの残存領域とCPOへの転換点分析
2.　損益分岐点分析：CPO導入がTCOで優位化する時期
3.　スケールアップvsスケールアウトにおける採用差
4.　総括：Pluggable・LPOからCPOへの段階的移行と市場構造（2024～2030）