이 글의 위치. GPU가 아무리 빨라도 GPU끼리 데이터를 주고받지 못하면 AI 데이터센터는 돌아가지 않습니다. 그 연결을 담당하는 것이 광통신이고, 광통신은 빛을 만드는 레이저에서 시작합니다. 그리고 그 레이저는 실리콘으로 만들 수 없습니다 — InP(인듐포스파이드)라는 화합물 반도체 위에서만 만들어집니다.
이 리포는 2026년 9월 8~9일에 AXT·루멘텀·코히런트·AAOI·POET 기업분석을 잇달아 냈습니다. 다섯 편은 같은 사슬의 다른 층을 본 글입니다. 이 글은 그 다섯 편을 사슬 순서로 다시 세우고, 개별 기업분석에서는 다루지 않았던 두 가지를 더합니다 — 원료(인듐)부터 최종 수요까지의 일곱 층 지도, 그리고 2025년 2월 중국이 InP를 수출통제 목록에 올린 사건이 실제 가격에 어떻게 전달됐는지입니다.
한눈에 보기 — 다섯 문장 요약
- 병목은 칩이 아니라 그 아래 웨이퍼에 있습니다. InP 기판을 만드는 회사는 사실상 셋 — AXT와 스미토모전기가 합쳐 약 80%, JX어드밴스드메탈이 약 10%입니다. 레이저를 만드는 루멘텀도 코히런트도 기판은 사다 씁니다.
- 그 최대 업체의 공장은 전부 중국 안에 있습니다. AXT는 미국 상장사지만 생산은 자회사 베이징 퉁메이에서 이뤄집니다 — 즉 중국 수출허가 없이는 자기 물건을 못 내보냅니다.
- “InP 매장량이 중국에 있다”는 말은 결론만 맞고 경로가 틀렸습니다. 인듐은 아연 제련 부산물이라 USGS가 매장량을 아예 집계하지 않고, 확인된 최대 부존 광상은 중국이 아니라 러시아입니다. 중국이 쥔 것은 땅속이 아니라 정제(69%)와 수출허가권입니다.
- 통제는 가격이 아니라 물량으로 전달됩니다. 6인치 InP 웨이퍼는 250% 올라 5,000달러가 됐지만, 기판은 800G 모듈 원가의 2~4%라 모듈값은 거의 안 움직였습니다. 대신 그 대가는 AXT의 매출총이익률(8%→45%)로 갔습니다.
- 엔비디아가 이 층에 직접 돈을 넣었습니다. 2026년 3월 2일 루멘텀과 코히런트에 각각 20억 달러를 투자하고 다년 구매를 약정했는데, 두 건 모두 비독점입니다 — 특정 업체를 묶은 게 아니라 생산능력 자체를 사들인 것입니다.
1부 — 사슬 한 장
광통신 부품이 데이터센터에 들어가기까지 일곱 층을 거칩니다. 아래 지도는 그중 병목인 InP 기판을 가운데 두고, 여기에 파는 쪽과 여기서 사가는 쪽을 한 장에 접은 것입니다.
박스에 마우스를 올리면 상세가 표시됩니다. 왼쪽이 InP 기판에 들어가는 것(원료·장비), 오른쪽이 그 기판을 사다 쓰는 레이저 칩 회사들 — 이 가운데 칸을 만드는 회사가 AXT·스미토모전기·JX어드밴스드메탈 셋뿐이라는 것이 이 글의 출발점입니다.
가운데 칸 아래위로 층을 더 펼치면 일곱 층이 됩니다. 아래로 갈수록 시장은 커지고 공급자도 늘어나는데, 위험은 반대 방향입니다.
| 층 | 하는 일 | 주요 기업 | 집중도 |
|---|---|---|---|
| L1 원료 | 아연 제련 부산물로 인듐 회수·정제 | 중국·한국·일본 제련사 | 중국 69% |
| L2 기판 | InP 단결정 성장·절단·연마 | AXT · 스미토모전기 · JX | 3사 약 90% |
| L3 에피 | 기판 위에 발광층을 원자 단위로 성장 | IQE · 랜드마크옵토 · (칩사 내재화) | 고성능은 대부분 내재화 |
| L4 칩 | EML·CW 레이저, 수광 소자 | 루멘텀 · 코히런트 · 브로드컴 | 이익이 고이는 층 |
| L5 모듈 | 800G·1.6T 트랜시버 조립 | 이노라이트 · 코히런트 · 이옵토링크 · 파브리넷 | 상위 5사 약 56% |
| L6 시스템 | AI 패브릭 스위치·전송장비 | 엔비디아 · 아리스타 · 시스코 · 시에나 | 엔비디아가 수요 결정 |
| L7 최종 수요 | AI 학습·추론 데이터센터 | MS · 구글 · 아마존 · 메타 · 오라클 | 2026년 설비투자 약 7,250억 달러 |
물건은 이렇게 흐릅니다. AXT의 기판이 루멘텀·코히런트로 가서 레이저 칩이 되고, 그 칩이 이노라이트·이옵토링크(중국 모듈사)와 코히런트 자체 공장에서 트랜시버로 조립돼, 엔비디아·아리스타·시스코의 스위치에 꽂힌 뒤, 하이퍼스케일러가 사갑니다. 파브리넷은 설계 없이 조립만 해주는 위탁생산사인데 고객 구성이 공개돼 있어 이 흐름을 눈으로 확인할 수 있습니다 — FY2026 기준 시스코 19.9%, 엔비디아 16.3%, 노키아 10.7%, 아마존 10.5%로 네 곳이 매출의 57%입니다.
L6에 함께 적힌 시에나는 이 흐름에서 조금 다르게 서 있습니다. 데이터센터 안을 잇는 패브릭 스위치가 아니라 데이터센터 사이와 통신 백본을 잇는 전송장비를 팔고, 그래서 수요를 결정하는 것도 엔비디아가 아니라 하이퍼스케일러의 데이터센터 배치 계획입니다. 게다가 위 칩 회사들의 고객이면서 코히런트 플러거블에서는 경쟁자이기도 합니다 — 이 이중 관계와, 같은 수요 파도에서 이 층의 마진이 어떻게 움직였는지는 Ciena 기업분석에 정리했습니다.
2부 — “매장량이 중국에 있다”는 오해
이 밸류체인을 원자재 이야기로 시작하면 틀립니다. 세 단계로 나눠 봐야 합니다.
첫째, 인듐에는 ‘매장량’ 통계 자체가 없습니다. 인듐은 따로 캐는 광물이 아니라 아연 정광을 제련할 때 딸려 나오는 부산물입니다. 그래서 USGS 광물자원 요약집의 인듐 편에는 다른 광물에 다 있는 ‘매장량(reserves)’ 항목이 아예 없고, 대신 세계 정련 생산량과 능력이라는 표만 실립니다. 부존자원(resources) 기준으로 보면 볼리비아·캐나다·중국·일본·러시아 다섯 나라에 약 75%가 흩어져 있고, 확인된 최대 광상은 중국이 아니라 러시아(가이스코예, 9,000톤 이상)입니다.
둘째, 중국이 실제로 쥔 것은 정제 능력입니다.
세계 정련 인듐 생산 — 국가별 (톤/년)
셋째, 그럼에도 중국의 통제는 실재합니다. 다만 광물이 아니라 화합물 단계에 걸려 있습니다. 2025년 2월 4일 시행된 중국 상무부·세관총서 공고 제10호가 인듐포스파이드 자체와 MOCVD 전구체(트리메틸인듐·트리에틸인듐), 그리고 제조 기술까지 수출허가 대상에 올렸습니다. 금지가 아니라 건별 허가제입니다. 그런데 정작 인듐 금속 자체는 통제 목록에 없습니다.
한 가지 더 짚을 것이 있습니다. 2025년 11월 미·중 휴전으로 갈륨·게르마늄·안티모니의 대미 수출금지는 2026년 11월까지 유예됐습니다. 하지만 인듐과 InP를 담은 공고 제10호는 유예 대상이 아니었고 지금도 유효합니다. 관세 휴전 뉴스와 InP 공급은 별개라는 뜻입니다.
실제 영향은 AXT 실적에 그대로 찍혔습니다. 통제 시행 직후인 2025년 2분기 InP 매출이 360만 달러까지 주저앉았고, 첫 수출허가는 6월 말에야 나왔습니다. 2025년 4분기에도 허가 발급이 예상보다 적어 가이던스를 크게 밑돌았습니다. 회사 표현으로 *“InP 수출허가가 현재 우리가 직면한 가장 큰 과제”*입니다.
3부 — 부족의 크기, 그리고 250% 올랐는데 왜 모듈값은 그대로인가
먼저 부족이 얼마나 큰지부터 봅니다. 루멘텀 CEO 마이클 헐스턴은 2026년 8월 “InP의 수급 격차가 이제 D램과 낸드를 넘어섰다”고 말했습니다 — 메모리 품귀를 겪어본 사람에게는 꽤 센 표현입니다.
InP 웨이퍼 수요 대 유효 생산능력 (만 장/년)
가격은 웨이퍼 크기마다 다르게 움직였습니다. 2인치 광통신급 기판은 2025년 초 800달러에서 2026년 4월 2,300~2,500달러로 약 200% 올랐고, 6인치는 250% 올라 약 5,000달러가 됐습니다(로이터, 확인). AXT는 일부 고객에게 최대 70% 가까운 인상을 적용했다고 알려져 있습니다(추정).
그런데 이렇게 올랐는데도 정작 광모듈 가격은 크게 움직이지 않았습니다. 이유를 보려면 모듈 하나를 뜯어봐야 합니다.
800G 광모듈 원가 구성 (업계 추정) (%)
6인치 InP 웨이퍼는 통제 이후 250% 올라 약 5,000달러가 됐습니다. 그런데 기판이 모듈 원가의 2~4%라면, 그 250%가 전부 전가돼도 모듈 원가는 1~2%p 남짓 움직입니다. 800G 모듈 한 장에 얹히는 금액으로 따지면 수십 달러 수준입니다.
그럼 그 돈은 어디로 갔을까요.
AXT 매출총이익률 — 수출통제 전후 (%)
이익률이 이렇게 뛴 과정 자체는 AXT 기업분석에서 따로 뜯었습니다. 이 글의 관심사는 그 이익이 어디서 왔는가 — 즉 하류가 못 받아간 몫이 상류에 앉았다는 구조입니다.
희소성의 대가가 하류 판가가 아니라 병목 보유자의 손익계산서에 앉은 것입니다. 하류 기업들은 값을 깎는 대신 줄을 섰습니다 — 루멘텀이 2031년까지 물량을 잡아두려고 AXT에 8,700만 달러를 선납했고, 코히런트 2,540만 달러, 카셀라 2,230만 달러가 같은 구조입니다.
4부 — 이익은 어느 층에 고이나
층마다 최근 분기 성적을 세워보면 돈이 어디에 모이는지 보입니다.
| 층 | 기업 | 최근 분기 매출 | 증감 | 이익률·비고 |
|---|---|---|---|---|
| 기판 | AXT | 4,760만 달러 | +164% | 매출총이익률 8%→45%, 일회성 없는 순수 레버리지 |
| 에피 | IQE | 6,460만 파운드 | +43% | 상반기 누계 · 포토닉스 +45% |
| 칩·모듈 | 루멘텀 | 10.1억 달러 | +109% | 비GAAP 이익률 50.4% · GAAP 순손실은 비현금 회계처리 |
| 칩·모듈 | 코히런트 | 20.5억 달러 | +34% | 데이터센터 +58.5% / 산업용 −15.8% · 영업현금흐름 −87% |
| 모듈 | 이노라이트 | 417.8억 위안 | +183% | 상반기 누계 · 순이익 +242% |
| 모듈 | 이옵토링크 | 209.1억 위안 | +100% | 상반기 누계 · 순이익 +91% |
| 모듈·CW레이저 | AAOI | — | +86% | 매출 급증에도 영업손실 확대(역레버리지) |
| 위탁생산 | 파브리넷 | 13.2억 달러 | +45% | 데이터센터가 분기 매출의 51% |
숫자만 보면 모듈 층(이노라이트 +183%)이 가장 화려합니다. 하지만 그 성장은 캐파가 모자라서 생긴 일시적 마진이라는 점을 봐야 합니다. 구조적으로 마진을 지키는 자리는 대체 불가능한 층 — DSP(브로드컴·마벨)와 InP 레이저(루멘텀·코히런트), 그리고 그 아래 기판입니다. 모듈 조립은 진입장벽이 상대적으로 낮고, 실제로 중국 업체 일곱 곳이 세계 10위권에 들어와 있습니다.
하이퍼스케일러가 돈을 쓰면 기판 회사가 버는 구조인가
방향은 맞습니다. 설비투자가 늘면 스위치가 늘고, 스위치가 늘면 모듈이 늘고, 모듈이 늘면 레이저 칩과 그 아래 웨이퍼가 필요합니다. AXT 매출이 한 해 만에 164% 뛴 것이 그 증거입니다. 다만 전달이 비례하지는 않고, 중간에 새는 곳이 네 군데 있습니다.
첫째, 이건 통행료가 아니라 사이클입니다. AXT가 지금 45% 이익률을 내는 이유는 기판이 모자라기 때문이지 대체 불가능하기 때문이 아닙니다. JX(능력 7~10배)·스미토모전기(3.1배)의 증설이 2027~28년에 도착하면 그 희소성 지대는 사라집니다. 즉 수요가 계속 늘어도 공급이 더 빨리 늘면 이익률은 먼저 꺾입니다.
둘째, 대역폭과 웨이퍼 수요는 비례하지 않습니다. 앞서 본 실리콘포토닉스 전환은 1.6T 모듈당 InP 다이를 8개에서 2~4개로 줄입니다. 코히런트의 6인치 전환도 같은 방향입니다 — 웨이퍼 한 장에서 소자가 4배 나오면 같은 칩을 만드는 데 웨이퍼는 덜 필요합니다. 설비투자가 2배가 돼도 기판 수요가 2배가 되지는 않는다는 뜻입니다.
셋째, AXT의 상단은 수요가 아니라 수출허가가 정합니다. 2025년 2분기에 수요는 이미 뜨거웠지만 AXT의 InP 매출은 360만 달러였습니다. 허가가 안 나오면 주문이 아무리 많아도 못 팝니다. 이 종목은 설비투자보다 MOFCOM 허가 발급 건수에 더 민감합니다.
넷째, 스미토모전기는 순수 노출이 아닙니다. 스미토모전기는 전선·자동차 부품이 주력인 거대 복합기업이라, InP 호황이 연결 실적에서 차지하는 비중은 작습니다. 같은 뉴스에 AXT는 온몸으로 반응하고 스미토모는 거의 꿈쩍하지 않는 이유입니다 — 이 테마를 종목으로 표현하려면 순수 노출도부터 확인해야 합니다.
5부 — 통념과 반대인 것 세 가지
하나. 실리콘포토닉스는 InP를 더 쓰는 게 아니라 덜 씁니다. EML 방식 1.6T 모듈은 InP 다이가 8개 들어가는데, 실리콘포토닉스 방식은 CW 레이저 2~4개면 됩니다. “대역폭이 늘면 레이저도 비례해 는다”는 가정은 틀렸습니다 — 레이저 개수는 대역폭이 아니라 레인 수와 구조를 따라갑니다. 다만 CW 레이저는 출력이 훨씬 높아(400mW급) 다이가 커지고 수율이 빡빡해, 웨이퍼 면적 기준 수요로는 상쇄될 수 있습니다.
둘. CPO는 스위치당 레이저를 줄이지만 GPU당으로는 늘립니다. 엔비디아는 CPO로 레이저가 “4분의 1”로 준다고 밝혔습니다. 스위치 한 대만 보면 맞습니다. 하지만 레이저는 뜨거운 ASIC 위에 올릴 수 없어 외부 광원(ELS)을 따로 붙여야 하고, 랙 안쪽 연결까지 광으로 바뀌면 GPU당 포트 수가 급증합니다. 루멘텀은 이 경우 GPU당 레이저 수요가 5~10배가 될 수 있다고 봅니다(추정).
셋. 중국은 모듈을 지배하지만 칩은 아직 못 만듭니다. 세계 10위권 모듈사 중 일곱 곳이 중국인데, 25G 이상 고속 광칩의 중국 내 자급률은 15% 미만으로 추정됩니다. 양산 수준이 25~56G에 머무는 사이 시장은 100~200G/레인을 사고 있습니다. 즉 상류(원료·기판)와 하류(모듈)를 쥐고 가운데(레이저 칩)에서 미국·일본에 의존하는 모래시계 구조입니다.
셋째 항목에 단서를 하나 달아야 합니다. 중국이 가장 빠르게 따라붙는 품목이 하필 실리콘포토닉스용 CW 레이저입니다 — 변조기를 붙이지 않아 고속 RF 설계가 필요 없는, 상대적으로 쉬운 부품이기 때문입니다. 위안제반도체가 2025년 매출 139% 증가로 흑자 전환하며 이 분야 세계 2위권으로 거론됩니다. 즉 첫 번째 변화(실리콘포토닉스 확산)가 서구 EML 수요를 깎으면서 동시에 중국의 진입 장벽도 낮추는 방향으로 작동합니다.
정리 — 이 사슬을 읽는 법
InP 이야기를 광물 이야기로 읽으면 엉뚱한 곳을 봅니다. 인듐은 부족하지 않고(정제 가동률 65%), InP가 쓰는 인듐은 반올림 오차이며, 매장량 통계는 존재하지도 않습니다. 실제 병목은 셋입니다 — 중국의 수출허가 재량, 고순도 정제 능력, 그리고 결정 성장·웨이퍼 가공 캐파. 전부 땅속이 아니라 공장과 서류에 있습니다.
그리고 그 부족은 가격표가 아니라 누가 물건을 받느냐로 나타납니다. 그래서 이 사슬에서 확인할 지표는 판가가 아니라 생산량과 이익률, 그리고 하류 기업이 상류에 선납한 예치금의 크기입니다.
수치의 확인 수준. 기판 점유율·웨이퍼 가격·인듐 생산·수출통제 내용은 USGS 광물자원 요약집(2026), 로이터(2026-06-11), 중국 상무부 공고 원문에서 확인한 것입니다. 기업 실적은 각 사 공시(SEC 8-K·10-K·IR)와 중국 상장사 반기보고서 기준입니다. 반면 모듈 원가 구성, 수급 격차(주문이 생산을 30% 초과), 실리콘포토닉스 점유율, 중국 광칩 자급률, GPU당 레이저 5~10배는 시장조사기관·애널리스트 추정치로 방법론이 공개되지 않은 경우가 많아, 본문에서 ‘추정’으로 표기했습니다. 투자 판단의 근거로 삼기 전에 별도 검증을 권합니다.