プラガブル光モジュールとは

プラガブル光モジュールは、ネットワーク機器のポートに抜き差しして使い、電気信号と光信号を変換する部品です。仕組みと使い方、料金の決まり方、NVIDIAとCiscoの新形状発表、CPOなどの競合技術まで解説します。

プラガブル光モジュールとは、スイッチやサーバーなどのネットワーク機器のポートに抜き差しして使う、光通信用の部品です。送信側で電気信号を光信号に変換して光ファイバーへ送り出し、受信側で光信号を電気信号に戻します。

「プラガブル」は「抜き差しできる」という意味です。光の送受信部を機器本体に組み込まず交換可能な部品として分けることで、機器を買い替えずに、距離や速度に合ったモジュールを選べます。代表的な形状にはSFP、QSFP、OSFPがあります。

何ができるのか

主な用途は、データセンターや通信網の中で機器同士を高速につなぐことです。銅線のケーブルは高速になるほど届く距離が短くなるため、ラックをまたぐ接続や建物間の接続では光が使われます。

事業会社の企画・DX担当者にとっては、自社で直接買うものというより、AI計算基盤やデータセンターの費用と消費電力に関わる部品です。AIの学習や推論では大量のGPUを連携させるため、GPU間やスイッチ間をつなぐ光接続の数と速度が、計算基盤の規模を左右します。

基本の手順は次の3つです。

1. 機器のポートが対応する形状と速度を確認する 2. 接続距離に合わせて、モジュールと光ファイバーの種類を選ぶ 3. モジュールをポートに差し込み、光ファイバーを接続して、リンクの確立を確認する

注意点は、両端の組み合わせです。形状が同じでも、速度、波長、ファイバーの種類、コネクタが合わなければ通信できません。また、機器メーカーによっては純正品以外の動作を制限している場合があるため、互換品を使う前に対応状況を確認してください。

価格は製品によって大きく異なるため、この記事では具体的な金額を示しません。価格を左右する主な要素は、通信速度、伝送距離、形状、純正品か互換品かです。一般に、高速で長距離に対応するものほど高くなります。

見積もりでは、モジュール単価だけで比較しないことが重要です。接続の両端に必要になるため、本数は2倍で数えます。光ファイバーの費用や予備品の費用も含めて比較してください。

当サイトの記事で確認できる最新の動きは、NVIDIAとCiscoがAIファクトリーの拡張に向けて、新しいプラガブル光モジュールのフォームファクター（形状）を発表したことです。ただし、速度、消費電力、対応製品、提供時期は確認できていません。

モジュールの製造では、Coherent、Lumentum、InnoLightなどの光部品メーカーが知られています。機器メーカーが自社ブランドで販売する製品もあります。

競合する技術の代表は、CPO（Co-Packaged Optics）です。CPOは光の部品をスイッチのチップ近くに実装する方式で、電気配線を短くできます。その一方で、抜き差しによる交換のしやすさはプラガブル方式の利点です。

ここからは筆者の推測です。NVIDIAとCiscoがプラガブル方式で新しい形状を発表したことから、AI基盤でもプラガブル方式の開発は続くと考えられます。CPOとの優劣は、今回の材料からは判断できません。