Da AI’s energihunger bliver en krise, satser NTT Research på lys

En ledelsesændring på NTT Research’s Physics & Informatics Lab, der blev annonceret i dag, den 15. april 2026, kommer på et afgørende tidspunkt – når behovet for fotonic computing aldrig har været mere presserende.

NTT Research – det Silicon Valley-baserede forskningsafdeling af den japanske teleselskab NTT – annoncerede, at dr. Tetsuomi Sogawa vil blive den nye direktør for sit Physics & Informatics (PHI) Lab fra den 1. maj, hvor han overtager efter den afgående direktør dr. Yoshihisa Yamamoto, der går på pension efter at have bygget det Sunnyvale, Californien-baserede lab til et af verdens mest anerkendte fotonic computing-forskningscentre.

Bekendtgørelsen blev annonceret på Upgrade 2026, NTT’s årlige forsknings- og innovationskonference, der afholdes den 15. til 16. april i Silicon Valley.

“PHI Lab’s forskning, som har opbygget god momentum over de sidste syv år, vil fortsætte i samme retning fra et makroperspektiv. Med dr. Sogawas stærke forskningsledelsesbaggrund håber jeg, at PHI Lab’s forskning vil blive accelereret under den nye ledelse,” sagde NTT Research’s præsident og administrerende direktør Kazu Gomi på Upgrade 2026’s åbningspressekonference.

Udnævnelsen kommer, da AI-industrien står over for en dybenergikrise. Den Internationale Energiagentur projekterer nu, at den globale elforbrug i datacentre vil overstige 1.000 TWh ved udgangen af 2026 – et beløb, der svarer til Japans samlede årlige elforbrug.

“PHI Lab’s fokus er at bruge fysik til – i lægmandssprog – at erstatte den digitale beregningsplatform, som alle er bekendt med, med nye former for fysikbaserede beregningsplatforme. En af de letteste ting, man kan forestille sig, er optisk-fysikbaserede kvantecomputere,” tilføjede Gomi.

USAs datacentre alene forbrugte 183 terawatt-timer elektricitet i 2024, hvilket svarer til mere end 4% af landets samlede elforbrug – omtrent lig med den årlige elforbrug i hele Pakistan – og dette tal forventes at stige med 133% inden 2030.

Ind i denne krise træder Sogawa, en videnskabsmand, der har tilbragt mere end tre årtier i NTT’s kerneforskningsafdeling med at udvikle de optiske teknologier, som NTT mener kan fungere som en strukturel alternativ til energikrævende siliciumcomputere.

Hans opgave, ifølge Gomi, er at bringe “optiske kvantefornyelser fra laboratoriet til virkeligheden.”

En grundlæggende æra slut

Yamamoto er ikke en almindelig afgående direktør; han var en pioner inden for forskningen i koherent optisk kommunikation og optisk forstærker-repeater i slutningen af 1970’erne og begyndelsen af 1980’erne, og han gik senere videre til at udvikle den koherente Ising-maskine (CIM) – en specialiseret optisk computer designet til at løse komplekse kombinatoriske optimeringsproblemer. Hans karriere følger effektivt den moderne fotoniks historie, og laboratoriet, han byggede, afspejler denne dybde.

Udenfor dette har den afgående direktørs æresbevisninger inkluderet Charles Hard Townes-medaljen, IEEE PS Quantum Electronics Award, Okawa-prisen og Medaljen af Ære med Lilla Bånd fra den japanske regering.

Siden 2019 har PHI Lab leveret over 150 artikler, hvoraf fem er blevet offentliggjort i Nature, en i Science og 20 i Nature-søsterpublikationer – et bemærkelsesværdigt publikationsrekord for enhver forskningsinstitution, endsige en virksomheds.

Overdragelsen af Sogawa er ikke bare en personaleændring – det er et generationsløb, hvor stafetten er en vision om computing drevet af lys i stedet for elektroner.

Energidæmpen

For at forstå, hvorfor denne udnævnelse er vigtig ud over forskningssamfundet, hjælper det at se på, hvad siliciumbaseret AI-infrastruktur har gjort mod globale kraftnet i blot få år.

I slutningen af 2025 brugte AI-datacentre omkring 29,6 gigawatt strøm globalt – svarende til den maksimale elforbrug i delstaten New York. Imens rapporterer Stanford University AI Index 2026, at den globale AI-computing-kapacitet er steget omkring 3,3 gange om året, et tempo der får regeringer og tech-virksomheder til at søge efter nye energikilder.

Som Tech Insider rapporterer, har Microsoft indgået en aftale om 2 GW kernenergi; Amazon har sikret sig stor skala solenergi i Texas; og dog har Virginia-kraftoperatører – hjemsted for verdens største datacentermarked – udstedt formelle kapacitetsadvarsler frem til 2028, og Northern Virginia har effektivt stoppet nye datacenter-tilladelser.

Den underliggende hardware er det centrale problem: mellem 2021 og 2024 mere end doblede gennemsnitlige datacenter-rack-strøm-densiteter. Og fra 2025 har den kommercielle udrulning af AI-acceleratorer som NVIDIA GB200 Superchip drevet rack-densiteter ud over 50 kW og i nogle tilfælde over 100 kW – hvilket gør traditionel luftkøling forældet og kræver en overgang til strømkrævende væskekølingssystemer.

Alt i alt når traditionel CMOS-baseret computing sin skaleringsgrænse og kæmper for at møde disse enorme krav på en karbon-bæredygtig måde, hvilket understreger behovet for alternativ hardware. Fotonic computing er dog fremkommet som en lovende alternativ gennem dens energi-effektive beregningsmuligheder i det optiske domæne, ifølge Nature-forskere.

Spørgsmålet er, om fotonik kan bevæge sig fra lovende alternativer til udrullet infrastruktur hurtigt nok til at have betydning.

Hvad PHI Lab faktisk gør

PHI Lab’s arbejde ligger ved skæringen af kvantefysik, neurovidenskab og fotonik – en usædvanlig kombination, der afspejler en overbevisning om, at den næste beregningsparadigme ikke vil ligne nogen nuværende.

To tråde af forskning er særligt centrale for laboratoriets identitet og kommercielle relevans: CIM og tyndfilms-lithium-niobat (TFLN).

I stedet for at løse problemer én ad gangen som nuværende computere, bruger CIM en netværk af optiske parametrisk oscillatore til at løse alt på én gang, hvilket gør det velegnet til beregninger med mange variable – den type, der ligger til grund for lægemiddelforskning, logistikoptimering og finansielle modeller.

Forskning har vist, at en eksperimental CIM nåede et benchmark-mål for komplekse optimeringsproblemer på blot 70 mikrosekunder, mens en state-of-the-art CPU krævede 2,1 millisekunder for at nå det samme mål – omtrent en 30-gangs hastefordel, uden en brøkdel af strømforbruget.

På den anden side åbner de ikke-lineære egenskaber af TFLN nye muligheder, da begrænsningerne af silicium-chippen bliver mere tydelige: hvor CIM tidligere fysisk optog laboratorieborde, tillader TFLN-chippen, at de optiske strukturer af hele maskinen kan residere på en enkelt fotonikprocessor.

I december 2025 offentliggjorde PHI Lab resultater, der demonstrerede en fotonikprocessor bygget omkring en lithium-niobat-slab-waveguide, der giver omkring 10.000 programmerbare rumlige frihedsgrader og kan udføre alle-optisk neutral-netværksinference i en enkelt passering.

“Enheden er en første af sin art, der tillader os at næsten male hvilken som helst optisk kredsløb, vi ønsker, og derefter tegne det i et øjeblik,” noterede Martin Stein, postdoc-forsker ved NTT Research.

Separat offentliggjorde MIT- og PHI Lab-forskere arbejde om Netcast og optisk drevet dyb neural-netværksarkitektur, hvor den samlede klient-side-energiforbrug kunne falde tre størrelsesordener under, hvad der er muligt i eksisterende digitale halvledere.

Fakkeltænderen

Sogawa tiltrådte NTT Basic Research Laboratories i 1991, hvor han arbejdede med halvleder-kvantum-nanostrukturer, og steg jævnt gennem organisationen – udnævnt til direktør for NTT-BRL i 2013, derefter direktør for NTT Science and Core Technology Laboratory Group i 2018, den meget afdeling, hvor mange af IOWN’s grundlæggende teknologier blev udviklet for første gang.

IOWN – NTT’s Innovative Optical and Wireless Network-initiativ – er virksomhedens langsigtede væddemål om, at fremtidens kommunikationsinfrastruktur vil være optisk, ikke elektronisk. NTT siger, at deres IOWN-fotonik-platform kan reducere strømforbruget i telekommunikationsnetværk til en hundredtedel af nuværende niveauer, samtidig med at det øger datakapaciteten og reducerer forsinkelsen.

NU er NTT i færd med at samarbejde med chipproducenten Broadcom og andre om at commercialisere andengenerations fotonisk-elektronisk konvergensswitch i 2026, med en vejviser, der strækker sig til optisk internship-links fra 2028 og intrachip-forbindelser fra 2032.

Sogawa var central for at gøre denne vejviser teknisk troværdig, især gennem arbejde med ultra-lavstrøms optiske transistorer, der anvender fotonik-kristaller. Han fungerer også som programdirektør for Japans tredje Cross-ministerielle Strategiske Innovationsfremme-program (SIP3), hvor hans opgave udtrykkeligt er at oversætte akademisk forskning til udrullet innovation – præcis det gap, som PHI Lab nu er under pres for at lukke.

“Min karriere er bygget på den grundlæggende overbevisning, at virkelig betydningsfuld teknisk innovation begynder med en idé – en teori, der kan testes, forbedres og gentestes over tid,” sagde Sogawa i annonceringen. Han kaldte PHI Lab “en manifestering af denne overbevisning” og takkede Yamamoto for at have samlet og fostret holdet.

Japans større spil

Sogawas udnævnelse indgår også i et bredere geopolitisk billede. Japan fremmer en rumtemperatur-kvantecomputing-strategi bygget på lys i stedet for elektricitet – hvilket fremstilles som en simplere, mere energi-effektiv vej, mens USA og Kina bygger stadig mere komplekse hardware, der afhænger af dyb-kryogenisk køling og eksotiske materialer.

NTT, der arbejder med kvanteforskeren OptQC, positionerer fotoniske kvanteteknologier som en vej til kommercielt levedygtige kvantepatforme, der kan skala uden den tungt infrastruktur af nuværende systemer.

Den sammenhæng mellem Sogawas udnævnelse, IOWN’s commercialiseringstidsplan og Japans nationale innovationsdagsorden er ikke tilfældig; NTT positionerer sig som den globale standardbærer for en computing-overgang, som de mener er uundgåelig – og PHI Lab er deres mest synlige forskningsfront i denne indsats.

Hvad kommer herefter?

Sogawas umiddelbare opgave er at dykke dybere i laboratoriets studie af lineære og ikke-lineære fotoniske enheder, samtidig med at han øger samarbejdet på tværs af NTT’s globale forskningsnetværk for at skubbe grundlæggende forskning mod virkelighedsnær udrulning.

I en æra, hvor AI-virksomheder indgår kernenergi-aftaler bare for at holde deres datacentre kørende, er pitchet fra optisk computing – hurtigere, koldere, radikalt mere energi-effektivt – flyttet fra akademisk nysgerrighed til ægte industrielt pres.

PHI Lab under Yamamoto byggede den videnskabelige troværdighed. Under Sogawa er presset på at omdanne det til noget, verden kan faktisk plugge ind.