Why Light Is Replacing Copper: The Photonics Value Chain, Stage by Stage - and Where the Real Bottleneck Sits

For fifty years we got better at packing transistors, and the wire connecting them stayed copper. Today the chip is faster than the wire can feed it, and the bottleneck has moved from compute to interconnect. This piece breaks the photonics chain apart stage by stage - from the indium phosphide crystal to the transceiver - shows where the real shortage sits, and examines a new ETF holding exactly that chain. Including one holding that is hard to explain.

By Ilan Abramov14 min read
Why Light Is Replacing Copper: The Photonics Value Chain, Stage by Stage - and Where the Real Bottleneck Sits

Every figure in this piece was verified against SEC filings and the fund's official holdings file, as of 6 August 2026.

The problem starts in physics, not technology

For fifty years the chip industry did one thing well: pack more transistors into the same area.

And through all those years, the wire connecting the chips stayed copper.

That has now broken. A modern AI accelerator can process data faster than the electrical connection can feed it. The bottleneck moved from compute to transport - not because nobody tried to improve copper, but because it hit a physical limit.

Copper's three limits

a. Heat

Copper resists current. Resistance produces heat. Heat requires cooling. Cooling requires power.

And that is a self-feeding loop: the more data you move, the more heat you make, and the more power goes to cooling - power that does not go to compute.

b. Distance

As the data rate rises, the distance an electrical signal can travel without degrading shrinks.

At rates of 224 gigabits per lane, the practical distance falls to a few centimetres. That is enough to cross a circuit board, and not enough to cross a server rack.

c. Energy per bit

And this is the metric that decides everything in a data center: how much energy it takes to move one bit.

With light the number is lower - and the gap widens as the rate rises.

Copper's three limits: heat, distance, and energy per bit

Copper's three limits: heat, distance, and energy per bit

שורי

And here is the figure that quantifies it

Arista reported in the second quarter that support for Linear Pluggable Optics cuts interconnect power consumption by roughly 60% versus traditional pluggable optics.

60% is not a technical improvement. It is a change in the budget.

In an AI data center, power is the binary constraint: there is a fixed number of megawatts the grid supplies, and the question is how much compute you can pack inside them. Every watt saved on interconnect is a watt available to feed another chip.

So photonics is not a nice-to-have for the industry. It is the way to increase what can be built inside the same power envelope.

The value chain, stage by stage

The six stages of the photonics chain: from raw crystal to transceiver

The six stages of the photonics chain: from raw crystal to transceiver

And here comes the part most coverage skips. "Photonics" is not one product but a chain of six stages, and entirely different companies sit at each.

Stage 1: raw material

Everything starts here, and so does the shortage.

Stage 1: an indium phosphide crystal - where the laser begins

Stage 1: an indium phosphide crystal - where the laser begins

Silicon does not emit light. That is a basic physical fact, and it is the reason the whole chain exists. Producing a laser requires compound semiconductors - mainly indium phosphide (InP) and gallium arsenide (GaAs).

These are rarer, costlier and harder to grow than silicon. A quality InP crystal grows slowly, in smaller diameters, with higher scrap rates.

Who sits there: AXT, which makes InP and GaAs substrates, along with Soitec, IQE, IntelliEPI and Win Semiconductors across the substrate and epitaxy stages.

Stage 2: growing the layers

Stage 2: a wafer after epitaxy - layers a few atoms thick

Stage 2: a wafer after epitaxy - layers a few atoms thick

On the substrate you must grow layers a few atoms thick - a process called epitaxy.

And the machine that does it is an MOCVD reactor. It costs millions of dollars, its lead time is measured in years, and very few manufacturers in the world build them.

Who sits there: Germany's Aixtron, and America's Veeco.

Stage 3: making the laser

Stage 3: the laser diode - the component converting electricity into light

Stage 3: the laser diode - the component converting electricity into light

This is the active component - what converts an electrical signal into light.

Who sits there: Lumentum, Coherent, Taiwan's Landmark Optoelectronics, China's Yuanjie and Sweden's Sivers.

Stage 4: the foundry - silicon photonics

And here is the clever idea behind the whole field: rather than build the entire component from expensive materials, most of the optical circuit is made in ordinary silicon, on existing production lines, with only the InP laser attached to it.

That cuts cost dramatically and enables volume manufacturing.

Who sits there: Tower Semiconductor - which reported this week a $680 million annual run rate in silicon photonics against $180 million a year ago, and a plan to cross $1 billion in annual run rate in the fourth quarter.

Stage 5: packaging and assembly

The least discussed stage, and the narrowest.

Stage 5: aligning fibre to chip - precision of a few microns

Stage 5: aligning fibre to chip - precision of a few microns

An optical fibre must be aligned to a chip within a few microns - and this must be done millions of times, cheaply, without breaking anything. It is work that resists automation.

Who sits there, at least on the test side: Aehr Test Systems, MPI and Chroma ATE.

Stage 6: the module and the system

Stage 6: the optical transceiver - the product actually sold

Stage 6: the optical transceiver - the product actually sold

The product actually sold - an optical transceiver that plugs into a switch.

Who sits there: Applied Optoelectronics, along with the large Chinese manufacturers Zhongji Innolight, Eoptolink and Suzhou TFC. And at the system end: Ciena, Arista, and Furukawa and Yangtze in fibre itself.

Where the real bottleneck sits

The three bottlenecks: raw material, epitaxy reactors and packaging

The three bottlenecks: raw material, epitaxy reactors and packaging

דובי

The shortage is not in silicon

And this is the point that matters most.

Stage 4 - silicon photonics - is actually the easiest stage to expand. It runs on existing foundry infrastructure, and there is available capacity in the world.

The shortage sits in three other places:

Stage 1 - raw material. Growing quality InP crystals takes time, and adding capacity takes years and heavy capital. You cannot double output because demand jumped.

Stage 2 - MOCVD reactors. A small number of makers, long lead times. Anyone who did not order a machine two years ago will not receive one this year.

Stage 5 - packaging. Micron precision at volume is an engineering problem that is not fully solved, and it is the stage where manufacturing yields break.

So: anyone looking at this field through the foundries is looking at the least constrained stage.

The fund that holds the whole chain

On 3 June 2026 a fund called the Tema Photonics & Optical ETF registered for listing on NYSE Arca, per the Form 8-A12B filed with the SEC.

It trades under the ticker LAZR.

And the ticker's story is worth pausing on

ניטרלי

LAZR moved from a collapsed lidar company to a photonics fund

Until recently the ticker LAZR belonged to Luminar Technologies - a lidar company for autonomous vehicles.

And per its own SEC filings:

  • Luminar and certain subsidiaries filed voluntary Chapter 11 petitions in the United States Bankruptcy Court for the Southern District of Texas, on 15 and 31 December 2025, jointly administered under Case No. 25-90807
  • On 7 April 2026 it filed a Form 15-12G - deregistering its securities with the SEC

So the ticker was vacated through bankruptcy, and a photonics fund took it.

And that is a practical warning: anyone searching "LAZR" today and finding historical charts may be reading the share price of a collapsed lidar company while believing they are looking at a fund. Two entirely different assets, the same four letters.

What the fund holds

As of 5 August 2026, per the official holdings file - 28 positions, 100% of assets:

HoldingWeightStageCountry
Lumentum14.77%LasersUS
AXT9.55%InP substratesUS
Aixtron7.85%MOCVD reactorsGermany
Anthropic SPV exposure7.30%--
Cash6.24%--
Applied Optoelectronics5.52%ModulesUS
Furukawa Electric4.71%Fibre and cableJapan
Aehr Test Systems4.45%TestUS
Tower Semiconductor3.56%FoundryIsrael
Landmark Optoelectronics3.12%LasersTaiwan
Coherent2.76%LasersUS
Zhongji Innolight2.66%ModulesChina
Ciena2.66%SystemsUS
Eoptolink2.51%ModulesChina
Yangtze Optical Fibre2.37%FibreChina
Veeco2.24%EquipmentUS
Soitec2.23%SubstratesFrance
IQE1.94%EpitaxyUK
Suzhou TFC Optical1.84%ModulesChina
Sivers Semiconductors1.68%LasersSweden
Yuanjie Semiconductor1.67%LasersChina
Himax1.47%OpticsCayman
IntelliEPI1.44%EpitaxyCayman
Win Semiconductors1.37%GaAs foundryTaiwan
Semtech1.25%Signal integrityUS
SiTime1.23%TimingUS
MPI0.96%TestTaiwan
Chroma ATE0.64%TestTaiwan

And reading that table teaches more than any description: the fund is built by stage in the chain, not by company size. Aixtron at 7.85% is a mid-sized equipment maker - but it is a link with no substitute.

Three things worth saying about this construction

דובי

1. The line that is hard to explain

7.30% of the fund sits in exposure to an Anthropic SPV.

Anthropic is not a photonics company. It is a private artificial intelligence lab that does not trade publicly. And an SPV is a dedicated vehicle holding exposure to a private company.

It is the fourth-largest holding in the fund - larger than Tower, than Coherent, than Ciena.

The logic is not hard to guess: buying photonics is really buying the demand of the AI labs. But it still means roughly 7% of a fund defined as photonics and optical sits in a private, illiquid asset outside the field.

Anyone buying the fund should know they are buying that too.

דובי

2. China is roughly 11% of the fund

Five Chinese companies - Zhongji Innolight, Eoptolink, Yangtze, Suzhou TFC and Yuanjie - together make up roughly 11% of assets.

And that is not incidental: China is the world's largest producer of optical transceivers. A fund genuinely describing the chain cannot skip it.

But it is also exposure to a non-commercial risk: export controls, tariffs and regulation from both directions. In an industry already at the centre of US-China technological competition, that is a risk worth pricing explicitly.

ניטרלי

3. The fund is very new

A June 2026 listing means the fund has no meaningful performance history.

And in a new, niche fund, two further things deserve checking before buying: the size of assets under management, and the bid-ask spread - which in small funds holding positions in distant markets can be considerably wider than it appears.

Those figures change daily, so I have not quoted them here. They are on the fund page and in trading data, and are worth checking on the day one considers acting.

And not one fund - two, in the same week

And this is the sign hardest to ignore.

Alongside Tema, Roundhill ETF Trust also filed:

  • On 3 August 2026 - a Form 8-A12B and summary prospectus for the Roundhill Photonics & Optics ETF
  • On 5 August 2026 - the exchange certification for its ticker, LYTE

And it is an actively managed fund, unlike an index tracker. In the prospectus's words, it invests in the equity securities of companies "whose core technology involves generating, manipulating, detecting, or transmitting light".

The prospectus even takes the trouble to define the term: "Photonics refers to technologies that generate, detect, amplify, modulate, or process light at the device level - that is, technologies in which light is actively created, converted to or from electrical signals."

ניטרלי

And why this is the important figure in this piece

Two dedicated photonics ETFs, from two different issuers, registering for listing two days apart.

Fund issuers do not launch a niche product because a subject is interesting. They launch it when they judge there is demand - and demand arrives after the numbers start showing up in reports, not before.

That is the difference between a thesis and the start of a cycle.

And for precision, the same Roundhill also filed an 8-A12B in those days for a different fund - the Roundhill Neocloud ETF - and Tema filed on 4 August for a Tema Power Semiconductor ETF on Cboe BZX. These are separate funds in adjacent fields, and confusing them is exactly the kind of mistake that is easy to make when an issuer launches several products in one week.

My Angle

A personal opinion of Ilan Abramov - not advice, not a recommendation

My thesis here is not about the technology. It is about timing.

Photonics was hype for years. A promise repeated at every conference, with handsome slides and no revenue. Anyone who bought it five years ago bought a story.

What changed is that it stopped being a promise and started appearing in reports. Tower went from a $180 million annual run rate in silicon photonics to $680 million within a year, and is targeting $1 billion in the fourth quarter. That is no longer a pilot - it is a revenue line doubling on itself. And Marvell, which I follow, shows the same thing from the optical-component side.

So what I take from this piece is three things, in this order.

First, the value chain. Not "photonics" as one word, but six separate stages, each holding different companies with different economics. Anyone who does not take the chain apart is buying a random basket.

Second, the bottlenecks. And here is the surprise: the stage everyone looks at - silicon photonics - is the least constrained. It runs on existing foundries. The real bottlenecks are the InP crystal, the epitaxy reactors and the packaging - three places where capacity is built in years. And at a bottleneck, the margin moves to whoever sits on it.

And third, finding the winners. Not who talks about photonics, but who already shows it in the revenue line and the margin. The difference between the two will become clear over the next two years, and that is exactly the window I want to work in.

And what reinforces my read on timing is the external signal: two dedicated photonics ETFs registered for listing two days apart. Issuers do not launch a niche product before the numbers start arriving. They respond to demand rather than create it.

And what I keep in proportion: once a theme gets dedicated ETFs, it also gets money that does not check. That money lifts everything - the companies genuinely sitting on a bottleneck and the ones that merely sound like it. Which is why the real work starts now rather than ends here.

⁨	כל המשקיעים שמעוניים להיחשף לאנתרופיק - תגיבו פה, ומיד תקבלו את כל מה שאתם צריכים לדעת.
זה כולל כל

⁨ כל המשקיעים שמעוניים להיחשף לאנתרופיק - תגיבו פה, ומיד תקבלו את כל מה שאתם צריכים לדעת. זה כולל כל היתרונות, החסרונות, המידע המעניין, טריידים אפשריים וההקבלה להנקפת SpaceX.⁩

16

מניית IBM צונחת ב21% בפרה מרקט היום, אבל לאן הכסף הגדול באמת הולך? 💡💸

הדיווחים המאכזבים היום של ח

מניית IBM צונחת ב21% בפרה מרקט היום, אבל לאן הכסף הגדול באמת הולך? 💡💸 הדיווחים המאכזבים היום של חברת IBM חושפים מגמה מרתקת בשוק הטכנולוגיה. תקציבי הענק של הארגונים לא נעלמים, הם פשוט משנים כיוון. חברות רבות מקפיאות רכישות תוכנה ומסיטות הון אדיר לאגירת חומרה, שרתים ותשתיות פיזיות. מי שעומדות בצוואר הבקבוק של המגמה הזו ומרוויחות מהדרישה הגוברת לייצור הן חברות ציוד ובדיקות השבבים, המהוות חוליה קריטית שאי אפשר לדלג עליה בדרך לייצור ההמוני. רוצים להבין לעומק את המודל הכלכלי של החברות שמובילות את התחום? כתבו לי את המילה "בדיקה" בתגובות, ואשלח לכם סקירה מקיפה לפרטי. גילוי נאות: אין לראות בתוכן זה משום ייעוץ פיננסי, המלצה או הכוונה לביצוע פעולות בניירות ערך. כל העושה שימוש במידע פועל על אחריותו הבלעדית.

35

⁨	איך בונים אסטרטגיה אמיתית במהפכת ה-Physical AI, ולא נופלים למלכודת ההייפ? (פרק 8 - פינאלה!) ♟️📊

⁨ איך בונים אסטרטגיה אמיתית במהפכת ה-Physical AI, ולא נופלים למלכודת ההייפ? (פרק 8 - פינאלה!) ♟️📊 במשך 7 הפרקים האחרונים צללנו אל מתחת למכסה המנוע של המהפכה הטכנולוגית הגדולה של העשור. בזמן שהתקשורת מתלהבת מסרטונים של רובוטים רוקדים, אנחנו פירקנו את הכלכלה האמיתית שמאחוריהם. אסטרטגיית ״המכושים והאתים״ (Pick and Shovel) אומרת דבר פשוט: במקום לנסות לנחש מי תייצר את הרובוט הכי טוב - כנראה עדיף להשקיע בחברות שכולם, אבל כולם, יהיו חייבים לקנות מהן חומרה ותשתיות. ✅ הדאטה: חברות שאוספות מידע אמיתי מהשטח (כמו מובילאיי). ✅ האנרגיה: תשתיות הקירור הנוזלי שמונעות מהשבבים להימס. ✅ התקשורת: טכנולוגיות סיליקון פוטוניקס שמעבירות מידע באור. ✅ הקצה: שבבים שנותנים למכונה מוח עצמאי ועיניים (ליידאר). ✅ המכניקה: האקטואטורים ומנועי הסרוו שנותנים לה כוח פיזי. 👇 רוצים את המפה השלמה? כתבו את המילה ״סוף״ בתגובות, ואשלח לכם לפרטי את המדריך המלא שמרכז את כל שרשרת הערך למקום אחד. ⚠️ דיסקליימר: השקעות בשוק ההון דורשות חשיבה, תחקיר מעמיק וניהול סיכונים עצמאי. התוכן המופיע בסרטון ובטקסט זה נועד למטרות חינוך, העשרה ומידע כללי בלבד. התוכן אינו מהווה ייעוץ השקעות, אינו המלצה לקנייה/מכירה של ניירות ערך, ואינו מהווה תחליף לייעוץ אישי המותאם לצרכיו של כל אדם. ייתכן ואני או גופים הקשורים אליי מחזיקים בנכסים המוזכרים. כל פעולה היא על אחריותכם בלבד.⁩

21

החלק ברובוט שאף אחד לא מדבר עליו - והוא זה שיכריע את מהפכת ה-AI 🦾⚙️

עד עכשיו בסדרה בנינו לרובוט את

החלק ברובוט שאף אחד לא מדבר עליו - והוא זה שיכריע את מהפכת ה-AI 🦾⚙️ עד עכשיו בסדרה בנינו לרובוט את המוח המושלם: ✅ אימנו אותו על דאטה עצום. ✅ נתנו לו שבב קצה שפועל בלי רשת. ✅ הרכבנו לו עיניים כדי שיזהה את הסביבה. אבל מוח מבריק שכלוא בתוך גוף חלש לא שווה כלום. רובוט לא יכול לעבוד במפעל או להרים משקלים כבדים בלי להישבר, אלא אם יש לו ״שרירים ומפרקים״ מתקדמים. בתעשייה קוראים לזה אקטואטורים ומנועי סרוו. במילים פשוטות: אלו הרכיבים המכניים שלוקחים את שורת הקוד של אנבידיה ומתרגמים אותה לתנועה חלקה, עם דיוק של מילימטר (Zero Backlash). המונופולים השקטים האלו, כמו Harmonic Drive ו-Teradyne, הן החברות שמספקות את הברזל הזה. בלי החלקים שלהן, המהפכה נשארת על מסך המחשב. 👇 רוצים את הניתוח המלא על החברות השולטות ב״ברזל״ של הרובוטים? כתבו את המילה "מפרק" בתגובות, והמערכת שלי תשלח לכם את הרשימה המלאה לפרטי ! ואל תשכחו לעקוב בשביל פרק 8 – סוף הסדרה. האסטרטגיה. ⚠️ גילוי נאות: התוכן המופיע בסרטון ובטקסט זה נועד למטרות חינוך, העשרה ומידע כללי בלבד. התוכן אינו מהווה ייעוץ השקעות, אינו המלצה לקנייה/מכירה של ניירות ערך, ואינו מהווה תחליף לייעוץ אישי המותאם לצרכיו של כל אדם. ייתכן ואני או גופים הקשורים אליי מחזיקים בנכסים המוזכרים. כל פעולה היא על אחריותכם בלבד.

43

זו הייתה שנה מטורפת. אני עדיין לא מעכל.
בואו נראה מה יקרה השנה, מה שבטוח - יהיה מדהים. 23 אני מגיע.

זו הייתה שנה מטורפת. אני עדיין לא מעכל. בואו נראה מה יקרה השנה, מה שבטוח - יהיה מדהים. 23 אני מגיע.

183

⁨	איך מייצרים לרובוטים ״רפלקסים״ אנושיים, ומי החברות ששולטות בראייה של ה-AI? 👁️🤖

כשמנתחים חברות ב

⁨ איך מייצרים לרובוטים ״רפלקסים״ אנושיים, ומי החברות ששולטות בראייה של ה-AI? 👁️🤖 כשמנתחים חברות בעולמות ה-Physical AI, רוב האנשים שוכחים נתון אחד קריטי: רובוט הומנואיד או רכב אוטונומי לא יכולים להיות תלויים בחיבור לענן כשהם צריכים לבלום או לתפוס חפץ נופל. נתק של מאית שנייה ב Wifi - והם מתרסקים. ההחלטות חייבות להתקבל ישירות על המכונה עצמה (Edge AI), וזה דורש שרשרת שבבים וחיישנים שונה לחלוטין ממה שמכירים בחוות שרתים: 🧠 המוח בקצה: חברות כמו אנבידיה (Nvidia) עם שבבי ה-Jetson, קוואלקום (Qualcomm) שמצטיינת ביעילות אנרגטית למכשירים ניידים, ומובילאיי (Mobileye) שמפתחת את שבבי ה-EyeQ הייעודיים ומעניקה לרכבים יכולת תגובה מיידית ואנליזה בשטח. 👁️ העיניים של המכונה: אאוסטר (Ouster) שמובילה את טכנולוגיית הליידאר (LiDAR) לסריקת הסביבה בתלת-ממד, לצד קוגנקס (Cognex) - המונופול השקט בראיית מכונה מדויקת לפסי ייצור ומחסנים לוגיסטיים. 👇 רוצים את הניתוח המלא על מניות שבבי הקצה והחישה? כתבו את המילה ״עיניים״ בתגובות, ואשלח לכם את הרשימה המלאה ישירות לפרטי! ואל תשכחו לעקוב כדי להמשיך לפרק 7 בסדרה. ⚠️ גילוי נאות: התוכן המופיע בסרטון ובטקסט זה נועד למטרות חינוך, העשרה ומידע כללי בלבד. התוכן אינו מהווה ייעוץ השקעות, אינו המלצה לקנייה/מכירה של ניירות ערך, ואינו מהווה תחליף לייעוץ אישי המותאם לצרכיו של כל אדם. ייתכן ואני או גופים הקשורים אליי מחזיקים בנכסים המזוכרים.⁩

19