--El profundo avance de la industria de la iluminación de China, desde su papel como portadora hasta convertirse en el núcleo de la infraestructura de potencia informática.
Cuando la capacidad de procesamiento de la inteligencia artificial se dispara a un ritmo de crecimiento anual tres veces mayor, y cuando los centros de datos globales caen en un cuello de botella en el triángulo imposible de distancia de transmisión, consumo de energía y fiabilidad, la luz, el medio de iluminación más antiguo en la historia de la civilización humana, está completando una reconstrucción de valor disruptiva. Ya no es solo una herramienta para iluminar el espacio, sino que se ha convertido en la infraestructura central que sustenta el funcionamiento de la capacidad de procesamiento y el flujo de datos en la era de la IA.
Recientemente, el sector MicroLED de acciones A ha desatado una euforia diaria. Sanan Optoelectronics, Huacan Optoelectronics y otras acciones relacionadas con el concepto han seguido fortaleciéndose, convirtiéndose en la opción más rentable fuera del ámbito de la computación para IA. Lo que desencadenó esta ronda de mercado fue la tecnología MicroLED CPO, que pasó de la industria de pantallas de iluminación al campo de la computación para IA: puede reducir directamente el consumo de energía de transmisión óptica al 5% de la solución tradicional de cable de cobre, el consumo energético total se redujo en un 95% y la eficiencia energética se disparó casi 20 veces. Desde la Universidad de Fudan y la Universidad de Nanjing, que sucesivamente lograron avances en la tecnología central de la comunicación óptica Micro LED, hasta el sistema de cable óptico activo Micro LED desarrollado conjuntamente por Microsoft y MediaTek, que completó la prueba de concepto, y los planes de gigantes internacionales como OSRAM y Marvell, las principales empresas nacionales de pantallas de iluminación han seguido de cerca y divulgado los últimos avances en la industrialización. Ha comenzado una revolución industrial impulsada por la tecnología MicroLED. Para la industria de la iluminación de China, esta no es solo una oportunidad histórica para deshacerse de la involución del camino tradicional y abrir la segunda curva de crecimiento, sino también un período crítico para el salto de una "potencia de fabricación de iluminación" a una "potencia global de tecnología de iluminación".
1. La capacidad de procesamiento de la IA se dispara, reconstruyendo el valor esencial de la luz: de “iluminar el mundo” a “conectar la capacidad de procesamiento”.
Cada evolución en la industria de la iluminación surge de la expansión del valor de la luz. En la primera revolución industrial, desde las lámparas incandescentes hasta los LED, logramos mejoras en la tecnología de iluminación que incorporan ahorro de energía y tecnología de estado sólido. El valor fundamental de la luz siempre se ha centrado en dos escenarios clave: la iluminación visual y la visualización de información. La llegada de la era de la IA está rompiendo por completo esta percepción tradicional: el tercer valor fundamental de la luz, la conexión de datos de alta velocidad, está creciendo a un ritmo sin precedentes y se está convirtiendo en la piedra angular que sustenta el desarrollo de la economía digital y la industria de la IA.
Actualmente, el entrenamiento y la inferencia de grandes modelos de IA imponen exigencias extremas al ancho de banda, la latencia y el consumo energético de los clústeres de computación. El último estudio de TrendForce muestra que se han implementado especificaciones de velocidad de transmisión de datos de ≤400 Gbps en un gran número de centros de datos de proveedores globales de servicios en la nube. Desde 2025 hasta la actualidad, la demanda del mercado sigue impulsando las especificaciones de transmisión a 800 Gbps y 1,6 Tbps. La contradicción entre la transmisión de alta velocidad y el control del consumo energético ha llegado a un punto crítico que requiere una solución.
En el sistema de interconexión de centros de datos tradicional, los cables de cobre están limitados por la distancia de transmisión y la interferencia electromagnética. Bajo el requisito de transmisión de ultra alta velocidad de 1,6 Tbps, el consumo de energía supera los 10 pJ/bit, lo que conlleva un aumento exponencial del consumo energético total del sistema. Incluso la solución actual de módulos transceptores ópticos convencionales tiene un consumo de energía por módulo de hasta 30 W. En los grandes centros de datos, el consumo de energía de los módulos ópticos por sí solo representa más del 25 %, convirtiéndose en un punto débil fundamental que restringe el despliegue a gran escala de clústeres de computación de IA. Si bien la fibra óptica láser tradicional permite la transmisión a larga distancia, presenta inconvenientes como un alto consumo de energía, una elevada tasa de fallos y una fuerte sensibilidad térmica. Solo en 2025, el consumo energético de la red de los centros de datos globales de Microsoft representará el 18 % del consumo energético total de TI, de los cuales el 40 % provendrá de la interconexión óptica de larga distancia. El dilema triangular de distancia, consumo de energía y fiabilidad en el que la industria ha estado atrapada durante mucho tiempo ha abierto un nuevo espacio de aplicación para la tecnología LED que la industria de la iluminación ha estado cultivando durante muchos años.
Micro LED, una tecnología que originalmente brilló en los campos de la iluminación y las pantallas, se ha convertido en una de las mejores soluciones para superar el cuello de botella de la interconexión de la potencia de computación de IA gracias a sus ventajas principales: alto brillo, bajo consumo de energía, gran ancho de banda de modulación y fácil integración en matrices. La integración tecnológica de MicroLED CPO ha logrado una reducción de dimensionalidad en comparación con las soluciones tradicionales; su esencia radica en la profunda integración de diodos emisores de luz a nivel micrométrico y la tecnología óptica de coempaquetado. También se define como CPO 2.0 en la industria, ampliando por completo la brecha con la solución CPO 1.0 de láser tradicional + CPO.
Aunque la tecnología CPO tradicional resuelve el problema del deterioro de la integridad de la señal de los módulos ópticos conectables tradicionales a velocidades superiores a 1,6 Tbps mediante la integración de motores ópticos y chips de conmutación ASIC, se ve limitada por el ancho de banda de modulación y los cuellos de botella en la gestión térmica de los láseres VCSEL tradicionales, y siempre requiere compromisos repetidos entre velocidad, consumo de energía y densidad de empaquetado. La incorporación de MicroLED resuelve directamente este problema fundamental desde la base de la fuente de luz: en comparación con los láseres de emisión lateral tradicionales y los láseres de emisión superficial de cavidad vertical, MicroLED tiene un área de emisión de luz más pequeña, un voltaje de accionamiento menor y un ancho de banda de modulación mayor, lo que aumenta directamente la eficiencia de generación de señal óptica en un orden de magnitud.
Desde la perspectiva de los principios subyacentes, la brecha entre ambos es enorme: los láseres tradicionales son como grandes reflectores, con un volumen del orden de los milímetros, una alta corriente umbral láser, una corriente de accionamiento de más de 200 mA y un alto consumo de energía. Los chips TIA y DSP tendrán una deriva de longitud de onda y una atenuación de eficiencia significativas por encima de los 85 °C, y deben depender de refrigeración termoeléctrica de alta potencia; MicroLED es una matriz de cientos o miles de microlinternas, y el tamaño de un solo chip es inferior a 50 micras, lo que permite un empaquetado integrado con circuitos de accionamiento CMOS para lograr una emisión de luz paralela de mayor densidad. Cada MicroLED corresponde a un canal de datos independiente, que requiere solo una corriente de accionamiento extremadamente baja del orden de los μA y ningún modulador adicional. El consumo de energía del transmisor puede ser tan bajo como 80 fJ/bit. Al mismo tiempo, su rango de temperatura de funcionamiento abarca de -40 °C a 125 °C, y puede mantener más del 90 % de la salida de luz a 85 °C. No se requiere control de temperatura TEC, lo que resuelve fundamentalmente el problema de disipación de calor causado por la alta integración del CPO.
En comparación con las tecnologías de comunicación óptica láser como VCSEL/DFB/EML, la interconexión óptica MicroLED ofrece mayores ventajas en términos de ancho de banda de modulación, tolerancia a la temperatura y tolerancia a fallos de alineación óptica. Su potencial de ancho de banda de modulación a nivel de GHz se adapta a las futuras necesidades de transmisión de ultra alta velocidad. La estabilidad en un amplio rango de temperatura elimina la necesidad de un control preciso de la temperatura. Además, su amplio ángulo de emisión de luz facilita la mejora del rendimiento en la producción de matrices, y su consumo de energía es solo un tercio del de los láseres, lo que la convierte en una opción ideal para interconexiones de alta densidad a corta distancia.
A diferencia de la lógica de transmisión de alta velocidad de un solo canal "narrow y fast" de los láseres tradicionales, la interconexión óptica Micro LED adopta una arquitectura de transmisión paralela "wide y slow", construyendo enlaces ópticos paralelos a través de cientos de canales Micro LED controlables de forma independiente. Partiendo de la premisa de lograr el mismo ancho de banda total, reduce en gran medida el consumo de energía del sistema y mejora la fiabilidad de la transmisión, adaptándose perfectamente a las necesidades de interconexión de corta distancia, alta densidad y baja potencia de los clústeres de computación de IA. Los datos de medición reales del laboratorio y la industria han confirmado intuitivamente el valor disruptivo de esta tecnología: el profesor Tian Pengfei de la Universidad de Fudan y su equipo superaron el problema "green light gap" y prepararon un Micro LED verde con un ancho de banda de modulación de 2,19 GHz, logrando una tasa de transmisión de datos en espacio libre de 9,06 Gbps, estableciendo el nivel más alto del mundo de transmisión en espacio libre de Micro LED verde; Micro desarrollado por un equipo conjunto de la Universidad de Nanjing El chip LED alcanza un ancho de banda máximo de 1,6 GHz con una corriente de 2 mA y un consumo de energía tan bajo como 7,34 pJ/bit a una velocidad de transmisión de 2,125 Gbps, lo que es dos órdenes de magnitud menor que el consumo de energía de la solución existente. La solución MicroLED CPO ha logrado un salto cualitativo y puede alcanzar un consumo de energía de solo 1~2 pJ/bit. Se ajusta perfectamente al objetivo de bajo consumo de energía de <1,5 pJ/bit propuesto por NVIDIA en la especificación de fotónica de silicio CPO, con 1,6 Tomando como ejemplo los productos de comunicación óptica Tbps. Después de adoptar la arquitectura MicroLED CPO, el consumo de energía total puede reducirse significativamente de 30 W del módulo transceptor óptico tradicional a aproximadamente 1,6 W, lo que es solo el 5 % de la solución tradicional, y la relación de eficiencia energética aumenta en casi 20 veces.
Un valor de implementación más concreto es que, para un clúster de GPU de 100 000 tarjetas, si se utiliza la solución MicroLED CPO para todas las interconexiones entre racks, se pueden ahorrar 15 millones de kilovatios-hora de electricidad al año, lo que equivale a reducir unas 12 000 toneladas de emisiones de carbono. Esto aliviará fundamentalmente el consumo de energía y la presión de disipación de calor del centro de computación inteligente y reducirá directamente los enormes costes operativos del centro de datos. Esta serie de avances tecnológicos confirma una tendencia del sector: en la era de la IA, la competencia por la luz ya no se limita a la evolución del brillo de la iluminación y la resolución de la pantalla, sino que se extiende a la competencia por las tecnologías centrales en la base de la infraestructura de potencia de computación. La industria de la iluminación se encuentra en la etapa central de esta revolución tecnológica de la luz.
2. Ha llegado el punto de inflexión del sector: el dilema actual y las nuevas oportunidades de crecimiento en la industria de la iluminación.
Si analizamos el estado actual del desarrollo de la industria de la iluminación en China, nos encontramos en un punto de inflexión crítico, donde el crecimiento de las vías tradicionales ha alcanzado su punto máximo y las vías emergentes necesitan urgentemente avances significativos.
Por un lado, el mercado tradicional de iluminación ha entrado en una era de intensa competencia. Tras la década dorada de la popularización de la tecnología LED, la industria de la iluminación china ha conformado el sistema de cadena industrial más completo del mundo, y su capacidad de producción se ha posicionado como líder mundial. Sin embargo, también se enfrenta al dilema de una competencia homogénea intensificada, márgenes de beneficio diluidos y un impulso de crecimiento insuficiente. Tanto en iluminación general como comercial y doméstica, la evolución del sector ha pasado de la guerra de precios a la guerra de canales. El margen de crecimiento del mercado se reduce cada vez más, y las empresas necesitan urgentemente encontrar nuevas estrategias de crecimiento.
Por otro lado, la tecnología Micro LED, reconocida como tecnología de última generación en la industria de la iluminación y las pantallas, siempre ha enfrentado obstáculos en su comercialización. Anteriormente, la visión de mercado de la industria para Micro LED se limitaba a aplicaciones de electrónica de consumo, como micropantallas de realidad aumentada/virtual, pantallas comerciales de alta gama, iluminación para vehículos y dispositivos portátiles. Estas aplicaciones suelen caracterizarse por largos ciclos de lanzamiento, altos umbrales de producción en masa, una feroz competencia y una rápida disminución de las ganancias. La mayoría de las empresas se encuentran ante el dilema de invertir grandes sumas en I+D y obtener una rentabilidad limitada.
El auge del canal de interconexión óptica con IA ha reescrito por completo la lógica de crecimiento industrial de los Micro LED, abriendo una nueva vía de alto valor que asciende a cientos de miles de millones para la industria de la iluminación china. A diferencia del mercado de la electrónica de consumo, el mercado de la interconexión óptica con IA pertenece a la categoría de construcción de infraestructura digital y posee tres características principales que se ajustan perfectamente a las necesidades de transformación de la industria de la iluminación:
Primero, el valor de mercado ha aumentado. Esta trayectoria ya no mide el valor del producto por la escala de envío, sino por el valor a nivel de sistema como núcleo. El valor del proyecto individual es alto y la concentración de clientes es alta. Una vez verificada la tecnología, se puede lograr una cooperación estable y a largo plazo, evitando la involución de precios bajos del mercado de iluminación tradicional;
En segundo lugar, la acumulación de tecnología permite la reutilización y las actualizaciones. Tecnologías clave como el crecimiento epitaxial de Micro LED, la fabricación de chips, la transferencia masiva, la integración de empaques y el control de accionamiento, que se han desarrollado durante muchos años en la industria de la iluminación, pueden extenderse y reutilizarse en escenarios de comunicación óptica. Siempre que la tecnología esté optimizada para los requisitos de rendimiento a nivel de comunicación, se puede lograr la implementación transfronteriza de la capacidad de producción tecnológica.
En tercer lugar, las barreras y ventajas competitivas del sector siguen profundizándose. Los productos de interconexión óptica tienen requisitos estrictos en cuanto a velocidad de modulación, tasa de error de bits, fiabilidad a largo plazo y consistencia de la matriz, lo que, naturalmente, eleva el umbral de entrada al sector. Las empresas de iluminación con una sólida base tecnológica pueden crear una ventaja competitiva duradera gracias a sus ventajas tecnológicas y evitar la competencia de gama baja.
Los gigantes internacionales ya han tomado la delantera y confirmado la viabilidad de esta vía. El líder europeo en iluminación ams OSRAM ha aplicado su tecnología Micro LED probada en la producción en masa en el campo de los faros adaptativos para automóviles a aplicaciones transfronterizas en escenarios de interconexión óptica de centros de datos de IA. Su chip EVIYOS puede integrar 25.600 Micro LED controlables de forma independiente. El LED ha logrado una velocidad de transmisión de datos de un solo canal de 3,0 Gbit/s, el consumo de energía es inferior a 2 pJ/bit y la tasa de error de bits cumple con los estrictos estándares de la industria; Microsoft lanzó la arquitectura MOSAIC, utilizando un enlace óptico de arquitectura "wide y slow". El prototipo 800G ha sido probado con éxito y es retrocompatible con las interfaces existentes; NVIDIA no solo ha aclarado los objetivos de especificación de fotónica de silicio CPO de TSMC de bajo consumo de energía, miniaturización y alta confiabilidad también ha reservado interfaces de integración estandarizadas para soluciones CPO en las últimas plataformas de potencia de computación de IA como GB200 y Blackwell. Al mismo tiempo, invirtió 4.000 millones de dólares en las empresas de tecnología óptica Lumentum y Coherent, apostando fuertemente por la interconexión óptica; TSMC inaugura una plataforma de empaquetado 3D Fabric y colabora con la startup estadounidense Avicena para producir productos de interconexión basados en MicroLED; MediaTek ha conquistado de forma independiente la tecnología de fuente de luz MicroLED y ha lanzado soluciones de cable óptico activo.
La densa distribución de los principales fabricantes internacionales de iluminación y semiconductores evidencia claramente la transformación del sector: la competencia entre las empresas de iluminación ya no se centra en la cuota de mercado, sino en la influencia en todo el panorama tecnológico de la iluminación. Desde la iluminación hasta la interconexión óptica, la industria china de la iluminación está experimentando una oportunidad histórica comparable a la sustitución de las lámparas incandescentes por LED.
3. La ventaja disruptiva de la industria de la iluminación de China: colaboración entre la industria, la universidad y la investigación, además del apoyo de toda la cadena de valor para aprovechar las oportunidades en los nuevos mercados globales.
Ante la nueva vía de interconexión óptica de IA, la industria de la iluminación china no partió de cero. Por el contrario, cuenta con las ventajas de ser pionera a nivel mundial y una sólida base industrial, y es plenamente capaz de dar el salto de seguidora a líder. Actualmente, la cadena industrial nacional no se ha quedado atrás en esta ronda de cambio tecnológico. Con la estructura de cadena industrial de MicroLED más completa del mundo, las empresas nacionales han logrado avances en tecnologías clave y han revelado los últimos progresos en 2025, formando una estructura gradual de implementación líder, I+D e investigación preliminar, y colaboración transfronteriza. Se encuentran en la etapa de transición clave de "verificación de muestras" a "producción en masa de lotes pequeños". El sector considera generalmente 2026 como el primer año de implementación acelerada de la sustitución nacional.
En primer lugar, los avances tecnológicos en la investigación científica han sentado una sólida base teórica para la implementación industrial. Universidades nacionales de primer nivel, como la Universidad de Fudan y la Universidad de Nanjing, han logrado resultados de investigación científica líderes a nivel mundial en el campo de las comunicaciones ópticas Micro LED: el equipo de la Universidad de Fudan ha superado el problema de la microluz verde que ha afectado a la industria durante muchos años. El problema de la brecha verde en los LED alivia el efecto Stark de confinamiento cuántico mediante estrategias de alivio de estrés, logrando avances duales en el ancho de banda de modulación y la tasa de transmisión, lo que proporciona un soporte técnico fundamental para las comunicaciones de luz visible a todo color y la interconexión óptica de alta densidad. Desde la perspectiva de la optimización de la eficiencia energética, el equipo de la Universidad de Nanjing logró un consumo de energía ultrabajo y un ancho de banda ultraalto en los chips Micro LED mediante el diseño de pozos cuánticos ultrafinos de 1 nm y la tecnología de limitación de corriente de pasivación de pared lateral, proporcionando una solución china para la interconexión de ahorro de energía de los centros de datos. Los resultados de la investigación de estas dos importantes universidades han conformado un sistema técnico complementario desde las dos dimensiones de expansión del rendimiento y optimización de la eficiencia energética, proporcionando una base para la transformación tecnológica de la industria de la iluminación nacional.
