
【サプライチェーン解剖】CPO(光電融合)のボトルネックはどこ? 2026年9月更新版——量産が始まり、結び目は「レーザーと先端パッケージ」から「歩留まりと後工程」へ移った
先に、たどり着いた答えを示します。4月の地図で最も細いと書いた2か所——InPレーザーとTSMCの先端パッケージ——のうち、レーザーは太くなり始めました。代わって細くなったのは、光エンジンを良品と見きわめてからASICに載せるという後工程、つまり歩留まりと検査です。結び目は「作れるか」から「どれだけ捨てずに作れるか」へ移りました。
4月の記事(下のカード)では、CPO(Co-Packaged Optics、光電融合)の供給網を7つの階層に分け、TSMCのCOUPEとInPレーザーの2点で決まると書きました。あれから5か月、NVIDIAとBroadcomのCPOスイッチは量産段階に入りました。
数字を先に一つ。Coherentは2026年6月四半期にInPレーザーの生産量を前年比で約80%増やし、9月四半期のうちに生産能力を倍増、2027年末までにさらに2倍以上にすると決算説明で述べました(2026年8月12日)。4月に「買い占め」と書いた層が動き出しています。
一方でTrendForceは2026年7月27日、NVIDIAとBroadcomのCPOスイッチが量産ランプに入ったと述べたうえで、拡大を律速するのは光エンジンの歩留まりと先端パッケージの能力だと指摘しました。作れることと、歩留まりよく作れることは別の話です。
今回は4月の7層を量産期の6つの層に組み替えます。昨日の解剖「排熱と水」が電気と水の持ち替えを扱ったのに対し、本稿は電気と光の持ち替えの、いま詰まっている場所を扱います。
CPO(光電融合)とは——4月の地図の要点と、5か月で動いた事実
CPOとは、光トランシーバをスイッチの前面に「差し込む」のをやめ、光エンジン(電気を光に、光を電気に変える小さなチップ)をスイッチASICと同じパッケージに「焼き込む」実装方式です。電気配線が短くなるぶん消費電力が下がります。NVIDIAは2025年3月の発表で、従来のプラガブル方式に比べて電力効率を3.5倍、レーザーの本数を4分の1にできると説明しました。
4月の地図では、供給網を7層——InP基板、レーザー、受光デバイス、Photonic IC、Electronic IC、先端パッケージ、システム統合——に分け、最も細い場所をTSMCのCOUPE(サブ10ミクロンピッチのハイブリッドボンディング)と、5社しか量産できないInPレーザーとしました。
5か月で動いた事実を並べます。
・NVIDIAの公式ページは、InfiniBand版のQuantum-X Photonics(144ポート×800Gb/s)を現行製品として掲載し、Ethernet版のSpectrum-X Photonicsを2026年下半期に提供と記載。初期採用はCoreWeave、Meta、Microsoftなど5社
・TrendForce(2026年7月27日):NVIDIAはSpectrum-X CPOスイッチを一部のパートナーに出荷開始。Broadcomの51.2T「Bailly」は量産に入り、Metaなどで導入検証を完了
・Broadcomは102.4Tの「Tomahawk 6 Davisson」(2025年10月発表)に、TSMCのCOUPEベースの光エンジンを載せて顧客にサンプル出荷中
・Lumentum(2026年8月11日):主要CPO顧客の生産計画は「予定どおり」。超高出力レーザーの本格立ち上がりは2027年後半、顧客のスケールアップ展開は2028年と見込む
つまり2026年は「スイッチの中のCPOが量産に入った年」であり、GPU同士をつなぐスケールアップのCPOは2028年に向けた準備の年です。

全体像——量産期の供給網を6つに分解する
4月の7層を、量産期の工程順に組み替えます。ボトルネック度は★1〜5、多いほど細い場所です。括弧内は4月の評価からの移動です。
・第1層:レーザー(InP基板と発光素子)……★★★★(4月の★5から緩和)
・第2層:光エンジン(光チップ・電子チップ・レーザーの結合と歩留まり)……★★★★★(新設・最も細い)
・第3層:先端パッケージの枠(COUPE、GPUとの設備の奪い合い)……★★★★★(据え置き。ただし中身が変わった)
・第4層:ファイバ実装(ファイバアレイ・コネクタ・端面)……★★★★(新設)
・第5層:検査(光の全数検査、良品の見きわめ)……★★★★(新設)
・第6層:システム統合と運用(組立・保守)……★★★(4月の★4から緩和)
4月の受光デバイス・Photonic IC・Electronic ICは第2層と第3層に吸収しました。スイッチASICはBroadcomとNVIDIAの自前で、供給網では「顧客」の側だからです。
この6層を貫く逆説を先に述べます。前工程の壁が下がるほど、後工程の壁が上がる。光チップが潤沢に作れるようになった瞬間、それを「捨てずにまとめる」工程が全体の出来高を決めます。
階層別の解剖
第1層:レーザー——★5から★4へ、太くなり始めた場所
役割と技術:CPOの光源はInP(インジウムリン)系の半導体レーザーです。NVIDIAの設計では、レーザーを光エンジンから切り離して前面板側に置き(外部光源、ELS)、1本の高出力レーザーで複数の変調器を駆動します。本数を4分の1にできる代わりに、1本あたりの出力と信頼性の要求は上がります。
主要プレーヤー:Lumentum、Coherent、三菱電機、住友電工、Broadcom。5社の構図は変わらず、変わったのは能力です。Coherentは6インチのInPラインをテキサスとスウェーデンで立ち上げ、3インチ比で約4倍の出力を約半分のコストで得られると説明し、Lumentumは日本国内の2つのInPウェハ工場を増強中です。
装置設計の現場感覚で言えば、3インチから6インチへの移行は面積で4倍。「約4倍の出力」の正体はウェハ1枚あたりの取れ数です。
ボトルネック度:★★★★。少数社の寡占は続くが、能力増強が実行段階にあり、2027年後半の本格立ち上がりを当事者が語っている。
第2層:光エンジン——歩留まりは掛け算になる
役割と技術:光エンジンは、シリコンフォトニクスの光チップ(PIC)と駆動用の電子チップ(EIC)を重ね、レーザーからの光を受け取り、電気信号を光に載せて外へ出す小さなモジュールです。NVIDIAとBroadcomのCPOでは、TSMCのCOUPEがこの光エンジンを製造し、スイッチASICの周囲に複数個並べます。

プラガブルなら光モジュールを1個ずつ検査して不良は差し替えれば済みました。CPOでは光エンジンをASICと同じ基板に固定するため、光チップ、電子チップ、ファイバ結合それぞれの良品率を掛け合わせたものが、パッケージ全体の歩留まりになります。
4つの工程がそれぞれ95%の良品率でも、掛け算では約81%です。しかも不良が見つかるのは、高価なスイッチASICと一体化した後であることが多い。光チップの欠陥は修理が難しく、パッケージごと廃棄されることが多いと業界メディアは報じています。

主要プレーヤー:TSMC(COUPE、NVIDIAとBroadcomの両方が採用)、Broadcom(自社光エンジン)、SPIL(NVIDIAのエコシステム企業。報道ではパッケージとテストを担当)。高い歩留まりで作れる会社は、さらに少ない。この層の中核を握る日本の上場企業は、筆者が確認した範囲では見当たりません。
ボトルネック度:★★★★★。作れる会社が2〜3社で、歩留まりが全体の出来高を決める。量産ランプ(2027〜2028年)まで数量を律速する。
第3層:先端パッケージの枠——GPUと同じ設備を奪い合う
役割と技術:光エンジンとASICを一つの基板に載せる工程は、TSMCのCoWoSやSoICと同じ2.5D/3Dパッケージの設備を使います。4月に書いた技術の壁(サブ10ミクロンピッチのハイブリッドボンディング)はそのまま残っています。
変わったのは、壁の性質です。TrendForceは7月、CPOスイッチがAIチップやHPCプロセッサと同じ2.5D/3Dパッケージ資源を直接奪い合うと指摘しました。4月の問いは「COUPEを量産できるか」、9月の問いは「GPUに使う枠を、スイッチにどれだけ回すか」です。同じ設備を使うならGPUが優先で、CPOスイッチはその余白で作られます。
そして2028年、GPU同士をつなぐスケールアップCPOが来ると、光はGPUのパッケージそのものに載ります。奪い合いは同じGPUパッケージの中で起き、枠の問題は形を変えて深くなります。
主要プレーヤー:TSMC、SPIL(ASE傘下)、ASE、Amkor。
ボトルネック度:★★★★★。技術的な独占に、能力配分の問題が重なった。
第4層:ファイバ実装——光を外に引き出す「端面」は残る
役割と技術:光エンジンから前面板まで光をファイバで引き出す工程です。光エンジンの端にファイバアレイ(FAU、複数の光ファイバを精密に並べた部品)を突き合わせ、サブミクロン級の位置精度で固定します。

Quantum-X Photonicsは144ポート、1ポート800Gb/sです。1ポートが片道4本・往復8本のファイバで構成されると仮定すると、スイッチ1台で1,152本のファイバをパッケージから引き出す計算になります(筆者の仮定に基づく概算)。プラガブルなら144個のモジュールに分散していた作業が、1つのパッケージに集中します。
ファイバを固定してからの不良は、第2層の「パッケージごと廃棄」の原因になります。だから業界は着脱式に向かっています。Lightmatterは着脱式ファイバアレイ「vClick」を発表し、光エンジンをウェハ段階で検査してからASICと統合でき、挿抜損失1.5dB未満で現場交換も可能だと説明しました。
主要プレーヤー:Corning(Broadcomの光アセンブリ)、Senko、住友電工、Browave(いずれもNVIDIAのエコシステム企業)、US Conec(MTフェルール)、そして日本の精工技研(6834)。同社は光コネクタの端面研磨機と検査機で世界標準の位置にあり、MTファイバアレイの量産と800G・1.6T向け合弁会社の設立を公表しています。9月10日の銘柄記事で書いた「差し込む時代から焼き込む時代へ移っても、端面は残る」は、この層の話です。光エンジンが1個増えれば、ファイバアレイと端面の研磨・検査が必ず1セット増える「数量連動」の層です。
ボトルネック度:★★★★。プレーヤーは複数いるが、サブミクロンの実装精度と認定の壁が高く、着脱式の標準が固まるまで各社の設計に縛られる。
第5層:検査——光の良品を、載せる前に見きわめる
役割と技術:電気の半導体は、ウェハ上で良品を選別してから組み立てます(KGD、既知良品ダイ)。光チップでも同じことをしたいのですが、光の検査は電気より難しい。ファイバを当てる位置精度がサブミクロン級で、ウェハ間・ダイ間のばらつきも大きく、一部の欠陥はパッケージした後にしか現れないと業界メディアは報じています。
主要プレーヤー:アドバンテスト(6857)は2026年6月、シリコンフォトニクス向けテストの開発でOpenLight社と協業すると発表し、CPOの採用拡大を背景に挙げました。Senkoはアドバンテスト、VIAVIとの協業でCPOのモジュールレベルのテストを「隠れたボトルネック」と呼んでいます。
ボトルネック度:★★★★。装置は複数社が開発中だが、量産の検査手順が固まっておらず、当面はTSMC・SPIL・Broadcomの内製工程に閉じている。
第6層:システム統合と運用——作る側から、使う側の問題へ
役割と技術:光エンジンを載せたパッケージをスイッチの筐体に組み込み、データセンターで運用する工程です。プレーヤーはFoxconn、Fabrinet、Celesticaなどの製造受託会社とハイパースケーラーです。
4月に書いた「故障時の保守コストがプラガブル比で数十倍」という懸念は、外部光源や着脱式で「壊れた部分だけ替える」設計により緩和の方向にあります。
ボトルネック度:★★★。組立は複数社が可能で、運用の懸念は設計で吸収されつつある。
最も細い結び目の判定
★5は第2層(光エンジンの歩留まり)と第3層(先端パッケージの枠)。4月と同じくTSMCの中にあります。中身は変わり、4月は「TSMCにしかできない技術」が結び目で、9月は「TSMCの中で、光をどれだけ捨てずに載せられるか」が結び目です。
2つのうち、より細いのは第2層と判定します。理由は2つ。第一に、歩留まりは掛け算で効くため、他の層の改善を丸ごと打ち消す力があること。第二に、着脱式や光の検査といった「解き方」がまだ標準化されておらず、TrendForceの6月と7月のレポートがいずれも歩留まりを律速要因に挙げていることです。
一次受益者は、光エンジンを量産するTSMCと、自社で光エンジンを持つBroadcom。ただし両社の売上に占めるCPOの比率は小さく、この結び目が株価を動かす構造にはなっていません。最も細い場所に、その細さで稼ぐ上場企業がいない。液冷(継手)、海底ケーブル(船)、排熱と水(許可)に続く4回目の同型です。
二次受益者は、歩留まりを上げる側です。良品を載せる前に見きわめる検査(第5層)、載せてから交換できるようにする着脱式の実装部品(第4層)、そして高出力で信頼性の高いレーザーを供給する側(第1層)。恩恵は結び目そのものではなく、結び目をほどく道具に流れます。
時間軸:TrendForceは量産ランプを2027〜2028年、Aristaは広範なCPO展開を2028〜2029年と見ています。第2層が最も細いのはこの2〜3年で、着脱式と検査が標準化した時点で結び目は第3層(枠)に戻ります。
受益銘柄マップ——結び目そのものと、結び目をほどく道具
株価・時価総額・予想PERは、日本株が2026年9月18日9時過ぎの当日値、米国株が9月17日終値です。数値は5銘柄に絞ります。
結び目そのもの(第2・3層)
・TSMC(TSM):COUPEの唯一の量産元。CPOの売上比率は小さく、株価の主因はGPU向けの先端パッケージ
・Broadcom(AVGO):スイッチASICと自社光エンジンを持つ垂直統合。Davissonの量産時期が焦点
結び目をほどく道具(第1・4・5層、数量連動)
・Lumentum(LITE):株価893.61ドル、時価総額約810億ドル、予想PER約42倍。6月四半期の売上10.1億ドルで前年比2倍超。位置づけ:2027年後半の立ち上がりを先取りした高値圏
・Coherent(COHR):株価295.98ドル、時価総額約570億ドル、予想PER約28倍。InPレーザーの生産量が前年比約80%増、CPO売上は12月四半期に初計上見込み。位置づけ:3社の中で最も「数量」が見えている
・Fabrinet(FN):株価380.92ドル、時価総額約138億ドル、PERは実績ベースで約29倍。6月四半期のデータセンター売上6.69億ドル(前年比68%増)、NVIDIAは年間売上の16%。位置づけ:8月の決算後に急落。CPO固有の売上は非開示
・精工技研(6834):株価5,300円、時価総額約2,470億円、予想PER約26倍(会社予想ベース)。第4層の端面研磨・検査機とMTファイバアレイ。位置づけ:装置と部品の比率は9月10日の記事参照
・住友電気工業(5802):株価2,070.5円、時価総額約6兆5,800億円、予想PER約19倍(会社予想ベース)。第1層のInP基板・レーザーと、第4層のNVIDIAエコシステム企業。位置づけ:CPOは巨大な事業の一部
・Corning(GLW)、Senko(非上場)、US Conec(非上場)、Browave(台湾):第4層の実装部品
・アドバンテスト(6857)、VIAVI、Keysight:第5層の検査。アドバンテストの株価の主因はGPU・HBMのテスタで、CPOは布石の段階
・フジクラ(5803)、古河電工(5801):スイッチから外へ出た後のファイバの数量で稼ぐ
個別の深掘りは【ボトルネック銘柄】に委ねます。
リスクと留意点——この解剖が無効になる条件
・技術転換:Aristaは2026年の第2四半期決算説明で、CPOの広範な展開は2028〜2029年と述べ、電力を約60%減らせるLPO(リニアプラガブル)や高密度のXPOを推しています。1.6Tのプラガブルが2027年に本格量産されれば、CPOの数量ランプは後ろにずれ、第2〜5層の★は下がります
・結び目の解消:着脱式ファイバアレイと光のウェハ検査が業界標準になれば、第2層の歩留まりは掛け算から足し算に近づき、最も細い場所は第3層と第1層に戻ります
・過熱:光関連株は2026年8〜9月に決算後の急落が相次ぎました(Fabrinetは2割超、Credoは好決算でも2割近く)。Lumentumの予想PER約42倍は2027年後半の立ち上がりを織り込んだ水準で、良い結び目と良い株価は別物です
この解剖が無効になる条件を一文で書けば、「光エンジンを載せる前に良品と見きわめる手順が、2027年までに業界標準として固まること」です。そのとき第2層は★3に落ち、結び目はレーザーと枠に戻ります。
まとめ
CPOの供給網で2026年9月に最も細い場所は、レーザーでも先端パッケージの技術でもなく、光エンジンを捨てずに載せる歩留まりでした。前工程の壁が下がった分だけ、後工程の壁が上がった。作れる年の次に来るのは、歩留まりの年です。
投資手段は細い場所そのものにはなく、結び目をほどく道具——検査、着脱式の実装部品、高出力レーザー——を数量連動で供給する側にあります。
今後の観察ポイントを挙げます。
・Coherentの12月四半期決算(2027年2月)でCPO売上が計上されるか
・TSMCの10月15日の決算でCoWoS能力とCOUPEの配分に言及があるか
・Spectrum-X Photonicsの2026年下半期の出荷と、Broadcomの12月決算でのDavissonの量産時期
・精工技研の11月の中間決算でファイバアレイと合弁会社の数量が開示されるか
あなたの見ている供給網にも、「作れるようになった途端に、捨てる量が問題になった」場所はないでしょうか。前工程の投資が発表されたら、後工程の歩留まりを数えてみてください。
明日の【今週の結び目】では、今週の実ニュースを起点に、木曜の「排熱と水」と今週の3銘柄を、締切から数量までの一本の線に結びます。
このアカウントは、解剖・銘柄・現場の言葉・結び目を週7本のペースで更新しています。次回を読み逃したくない方は、フォローしていただけると届きます。
あわせて読みたい3本
・【サプライチェーン解剖】CPOのボトルネックは?—光を"差し込む"時代から"焼き込む"時代へ(2026年4月・本稿の原記事)
・【ボトルネック銘柄】精工技研(6834)——AIデータセンターの光コネクタを「磨く・測る・つなぐ」会社。装置の山が去った後、数量で稼ぐ床はどこまで残るか
・【現場の言葉】#1 歩留まり——「99%」が「85%」に化ける算数
出典
・NVIDIA「Silicon Photonics Networking for Agentic AI」製品ページ(Quantum-X Photonics/Spectrum-X Photonics、初期採用企業、エコシステム企業一覧)、NVIDIAプレスリリース「NVIDIA Announces Spectrum-X Photonics」(2025年3月18日)、NVIDIA Developer Blog「Scaling AI Factories with Co-Packaged Optics for Better Power Efficiency」
・TrendForce プレスリリース「NVIDIA and Broadcom Begin Volume Ramp of CPO Switches, with Optical Engine Yield and Advanced Packaging Capacity Emerging as Key Expansion Bottlenecks」(2026年7月27日)、同 CPO/NPO市場予測(2026年6月15日)
・Broadcom プレスリリース「Broadcom Announces Tomahawk 6 – Davisson」(2025年10月8日)
・Lumentum「Fourth Quarter and Full Fiscal Year 2026 Results」および決算説明会(2026年8月11日)
・Coherent「Fourth Quarter and Fiscal Year 2026 Results」および決算説明会(2026年8月12日)
・Fabrinet「Fourth Quarter Fiscal Year 2026 Results」および決算説明会(2026年8月17日)
・Lightmatter プレスリリース「vClick Optics」(着脱式ファイバアレイユニット)
・アドバンテスト ニュースリリース「アドバンテストとOpenLight社がシリコンフォトニクス向けテストソリューションの開発で協業」(2026年6月23日)、Senko プレスリリース「SENKO, Advantest, and VIAVI Collaborate to Address a Hidden Bottleneck in CPO Module Level Testing」
・Arista Networks 2026年第2四半期決算説明(報道ベース)、業界メディア報道(光チップの検査・歩留まりの構造、OFC 2026の論調)
・当アカウント既存記事「【サプライチェーン解剖】CPOのボトルネックは?」(2026年4月22日)「【サプライチェーン解剖】プラガブル光通信のボトルネックはどこ?」「【ボトルネック銘柄】精工技研(6834)」「【サプライチェーン解剖】AIデータセンターの排熱と水」
・「4工程×95%=約81%」「スイッチ1台で1,152本」は、それぞれ良品率の単純な掛け算と、144ポート×8本という筆者の仮定に基づく概算です
※記事中の株価・PER・時価総額等は、2026年9月18日時点(米国株は9月17日終値)で各種証券会社・情報サービスに共通して掲載されている一般的な市場データに基づきます。
免責事項:本記事は筆者個人の分析と意見であり、特定の金融商品の売買を推奨するものではありません。記載の数値は2026年9月18日時点の公開情報に基づき、将来の業績や株価を保証するものではありません。
記事で取り上げた銘柄を筆者が保有している場合があります。保有の有無によって内容は変えません。複数の銘柄に言及しているため、個別銘柄の最新数値は必ずご確認ください。投資判断はご自身の責任で行ってください。