Cuộc đàm luận về xây dựng hạ tầng AI thường bắt đầu và kết thúc với chip. Nhưng các công ty đang âm thầm giành được những hợp đồng kéo dài nhiều năm, trị giá hàng tỷ USD ngay lúc này không phải là nhà sản xuất bán dẫn — họ là những người tạo ra thủy tinh, đầu nối và hệ thống định tuyến giữ cho toàn bộ hệ sinh thái trung tâm dữ liệu vận hành.
Vốn hóa thị trường 4,7 nghìn tỷ USD của Nvidia được xây dựng dựa trên GPU, nhưng động lực tăng trưởng tiếp theo của công ty có thể phụ thuộc vào một thứ ít được thấy hơn: các kết nối quang học liên kết những GPU đó thành các nhà máy AI vận hành hiệu quả. Vào tháng 3, Nvidia đã đầu tư 2 tỷ USD mỗi công ty vào các nhà sản xuất linh kiện quang học Coherent và Lumentum, cùng 2 tỷ USD khác vào Marvell Technology, một chuyên gia về chip tùy chỉnh và kết nối mạng — một cú cược trị giá 6 tỷ USD báo hiệu nút thắt cổ chai trong hạ tầng AI đang chuyển dịch về đâu.
"GPU chỉ nhanh bằng mạng lưới cấp dữ liệu cho nó," Jensen Huang, giám đốc điều hành của Nvidia, phát biểu tại hội nghị GTC của công ty vào tháng 3. "Khi các mô hình phát triển lên tới hàng nghìn tỷ tham số, kết nối liên kết trở thành hệ thống cốt lõi."
Các con số giải thích cho sự cấp bách này. GPU H100 của Nvidia cung cấp hiệu suất FP16 đạt 990 TFLOPS, nhưng sức mạnh tính toán đó bị lãng phí khi dữ liệu bị tắc nghẽn giữa các cụm. Kết nối mạng AI — các bộ chuyển mạch chuyên dụng, bộ thu phát quang và hệ thống cáp kết nối các cụm GPU với nhau — đã trở thành yếu tố giới hạn cho các triển khai quy mô siêu lớn. Nếu không có độ trễ cực thấp và thông lượng không mất gói, các cụm GPU trị giá hàng tỷ USD sẽ hoạt động dưới công suất. Nền tảng InfiniBand riêng của Nvidia và bộ chuyển mạch Ethernet Spectrum-X giải quyết vấn đề này, nhưng công ty hiện đang đầu tư ngược dòng để đảm bảo nguồn cung các linh kiện quang học giúp các hệ thống đó hoạt động.
Tại sao quang học lại quan trọng hơn bao giờ hết
Sự chuyển dịch từ kết nối điện sang kết nối quang đang tăng tốc khi các cụm AI mở rộng vượt quá 100.000 GPU. Cáp đồng không thể đáp ứng yêu cầu về băng thông và khoảng cách của các trung tâm dữ liệu thế hệ mới. Quang tử silicon — công nghệ mà Coherent và Lumentum chuyên về — truyền dữ liệu bằng ánh sáng thay vì điện năng, cắt giảm mức tiêu thụ điện tới 40% trong khi cho phép tốc độ 800 gigabit/giây và cao hơn. Đối với các siêu quy mô chi tới 50 tỷ USD hoặc hơn mỗi năm cho xây dựng trung tâm dữ liệu, những cải thiện về hiệu suất đó chuyển trực tiếp thành lợi nhuận.
Các khoản đầu tư của Nvidia không chỉ là những canh bạc đơn lẻ. Công ty đang xây dựng một hệ thống kết nối mạng đầu cuối bao gồm các bộ xử lý dữ liệu BlueField, vốn giải phóng các tác vụ mạng và bảo mật khỏi CPU và GPU, cùng với các nền tảng chuyển mạch InfiniBand và Spectrum-X. Bằng cách tích hợp các linh kiện quang học từ Coherent và Lumentum cùng các bộ tăng tốc tùy chỉnh từ Marvell, Nvidia đang định vị mình là nhà cung cấp duy nhất các nhà máy AI hoàn chỉnh — các hệ thống tích hợp nắm bắt cả sức mạnh tính toán, kết nối tốc độ cao và quang tử học trong một kiến trúc duy nhất.
Ai thắng, ai thua
Quá trình xây dựng hạ tầng quang học tạo ra những người thắng cuộc ngoài Nvidia. Coherent và Lumentum, những công ty cung cấp laser và mạch quang tử giúp truyền dữ liệu tốc độ cao, sẽ được hưởng lợi khi các siêu quy mô — Amazon Web Services, Microsoft Azure, Google Cloud — đẩy mạnh đầu tư vào kết nối mạng. Marvell, vốn đã là nhà lãnh đạo trong lĩnh vực tăng tốc AI tùy chỉnh và bộ chuyển mạch Ethernet, có được mối quan hệ đối tác sâu sắc hơn với công ty chip có giá trị nhất thế giới.
Rủi ro thuộc về các ông lớn kết nối mạng truyền thống. Broadcom, đối thủ cạnh tranh với Nvidia trong lĩnh vực chuyển mạch Ethernet và kết nối trung tâm dữ liệu, phải đối mặt với một đối thủ hiện đã kiểm soát cả lớp tính toán lẫn lớp kết nối. Cisco Systems, vẫn thống trị trong mạng doanh nghiệp, có mức độ tiếp xúc thấp hơn với phân khúc AI siêu quy mô và có thể chứng kiến sự suy giảm tầm quan trọng khi thị trường hợp nhất xung quanh các nhà cung cấp tích hợp dọc.
Đối với các nhà đầu tư, chủ đề quang học mang đến một cách để tham gia vào quá trình xây dựng hạ tầng AI mà không phải trả mức bội số của Nvidia. Cổ phiếu Coherent được giao dịch ở mức khoảng 18 lần thu nhập dự phóng, Lumentum ở mức 22 lần, và Marvell ở mức 25 lần — tất cả đều thấp hơn định giá đỉnh của Nvidia trong cơn sốt GPU. Khi ngân sách chi tiêu vốn của các siêu quy mô mở rộng, với riêng Microsoft đã cam kết 80 tỷ USD cho các trung tâm dữ liệu trong năm tài chính 2026, các công ty cung cấp tầng vật lý của hạ tầng AI đang chiếm được thị phần ngày càng tăng từ khoản chi tiêu đó.
Thị trường kết nối quang học cho các trung tâm dữ liệu AI được dự báo sẽ đạt 15 tỷ USD vào năm 2028, theo ước tính của ngành, tăng từ mức khoảng 4 tỷ USD vào năm 2025. Quỹ đạo tăng trưởng đó — được thúc đẩy bởi cùng nhu cầu siêu quy mô đã nâng Nvidia lên vốn hóa 4,7 nghìn tỷ USD — hiện đang thu hút sự chú ý của nhà đầu tư vào một phần của chuỗi AI từng dễ bị bỏ qua khi câu chuyện chỉ xoay quanh chip.
Bài viết này chỉ mang tính chất tham khảo và không cấu thành lời khuyên đầu tư.