NTT Technical Review · April 2026
Innovation in Computing Powered by Photonic Technology―Evolution toward IOWN 2.0 and 3.0, and the Leap to Quantum
Original abstract: This article presents NTT’s research and development efforts toward innovation in computing powered by photonic technology. It is based on the keynote speech given by Akira Shimada, NTT president and chief executive officer, at the “NTT R&D FORUM 2025―IOWN∴Quantum Leap” held from November 19th to 26th, 2025.
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Simplified Summary / Resumen Simplificado / 簡易解説
Introduction
Imagina que el interior de una computadora es como una ciudad con autopistas. Hoy en día, esas autopistas están hechas de cables eléctricos, y a medida que más y más datos necesitan circular —gracias al auge de la inteligencia artificial— esas autopistas se congestionan, se calientan y consumen enormes cantidades de energía. NTT, la gran empresa japonesa de telecomunicaciones, tiene una solución radical: reemplazar esas autopistas eléctricas con autopistas de luz.
La luz tiene una ventaja extraordinaria sobre la electricidad: puede transportar cantidades masivas de información casi sin calentarse ni gastar energía extra, sin importar qué tan lejos viaje. Es como comparar un río que fluye sin esfuerzo con una manguera que se presuriza más y más cuanto más larga es. NTT está aplicando décadas de experiencia en comunicaciones por fibra óptica para llevar esta magia de la luz al corazón mismo de las computadoras modernas.
El proyecto se llama IOWN (Red Óptica e Inalámbrica Innovadora, por sus siglas en inglés) y tiene una hoja de ruta ambiciosa. Ya están conectando servidores con luz. El siguiente paso es conectar las partes internas de una computadora con luz. Y más allá de eso, hay algo aún más revolucionario en el horizonte: las computadoras cuánticas ópticas, capaces de resolver problemas que hoy son completamente imposibles para cualquier máquina convencional.
Key Concepts
IOWN (Red Óptica e Inalámbrica Innovadora)
Es el gran plan de NTT para construir redes y computadoras que usen luz en lugar de electricidad, haciéndolas mucho más rápidas y eficientes energéticamente.
GPU (Unidad de Procesamiento Gráfico)
Son los chips especializados que hacen el trabajo pesado en los sistemas de inteligencia artificial, como el cerebro matemático que procesa millones de cálculos al mismo tiempo. Los sistemas modernos de IA usan decenas de miles de ellos.
Dispositivo PEC (Convergencia Fotónica-Electrónica)
Un pequeño componente que actúa como traductor entre el mundo de la electricidad y el mundo de la luz. Convierte señales eléctricas en luz y viceversa, permitiendo que computadoras eléctricas se comuniquen mediante cables ópticos.
APN (Red Todo-Fotónica)
Una red de comunicación ultra-rápida que usa únicamente luz, sin conversiones eléctricas intermedias, lo que la hace mucho más rápida y eficiente que las redes tradicionales.
Computadora Cuántica Óptica
Un tipo de computadora futurista que usa partículas de luz (fotones) para hacer cálculos de maneras que desafían la física clásica, capaz de resolver problemas imposibles para las computadoras convencionales.
Computación Disgregada
En lugar de tener todos los componentes de una computadora juntos en un mismo lugar, este enfoque permite separar las piezas y conectarlas a distancia mediante luz, usando solo los recursos que se necesitan en cada momento.
What to Expect in the Full Article
El artículo original es una presentación técnica detallada del CEO de NTT, con datos concretos sobre velocidades de transmisión, consumo energético y etapas de desarrollo. Encontrarás cifras impresionantes —como transferir 72 películas Blu-ray en un segundo— y una hoja de ruta clara de cómo NTT planea evolucionar esta tecnología desde las redes externas hasta el interior mismo de las computadoras, llegando eventualmente a la computación cuántica. Aunque hay términos técnicos, el artículo está estructurado de forma progresiva y cada concepto se construye sobre el anterior, por lo que si ya entendiste esta introducción, estás bien preparado para seguirlo.
Disclaimer (🇪🇸): Este sitio es un proyecto independiente de divulgación educativa. Los resúmenes son generados por IA a partir de artículos de NTT Technical Review. No está afiliado a NTT. El objetivo es facilitar el entendimiento previo a la lectura del artículo original.
Introduction
Picture the inside of a computer as a city full of highways. Right now, those highways are made of copper wires carrying electrical signals. As artificial intelligence explodes in popularity — ChatGPT gained 100 million users in just two months, a feat that took Facebook over four years — those highways are getting dangerously congested. They overheat, they guzzle power, and they simply can't keep up. NTT, Japan's telecommunications giant, is proposing a bold solution: swap the copper highways for highways made of light.
Light has a remarkable advantage over electricity for moving information. It can carry enormous amounts of data without generating much heat or consuming extra energy, even over long distances. Think of it like comparing a water slide — where the ride is smooth and fast no matter how long it is — to a garden hose that gets harder to push water through the longer it gets. For over 40 years, NTT has been mastering the art of sending information via light through fiber-optic cables across cities and oceans. Now they want to bring that same technology inside your computer, connecting chips and circuit boards with beams of light instead of copper wires.
This initiative is called IOWN — Innovative Optical and Wireless Network — and it's rolling out in stages. The first stage connected data centers and servers with light. The next stage, starting now, brings light inside the computer itself. And on the far horizon is something even more mind-bending: optical quantum computers that could solve problems no conventional computer ever could, while using a fraction of the energy.
Key Concepts
IOWN (Innovative Optical and Wireless Network)
NTT's master plan to rebuild computing and communications infrastructure using light instead of electricity, promising dramatic reductions in power consumption and massive gains in speed.
GPU (Graphics Processing Unit)
Specialized chips that do the heavy mathematical lifting in AI systems — think of them as the muscle of modern AI. Today's largest AI systems chain together hundreds of thousands of them, and they need to talk to each other constantly and at blinding speed.
PEC Device (Photonics-Electronics Convergence Device)
A tiny translator gadget that converts signals back and forth between electricity and light. Since computer chips still run on electricity, you need these converters at the border where electrical and optical worlds meet.
APN (All-Photonics Network)
An ultra-fast network that carries information purely as light from end to end, without converting it back to electricity in the middle — like a non-stop flight versus one with layovers.
Photonic Disaggregated Computing
Instead of packing all computing parts into one rigid box, this approach lets you spread them out and connect them with light, using only what you need — like streaming a movie instead of buying the whole DVD collection just in case.
Optical Quantum Computer
A next-generation computing concept that uses particles of light (photons) to perform calculations in ways that break the rules of classical physics, potentially solving problems that would take today's computers longer than the age of the universe.
What to Expect in the Full Article
The full article is a detailed technical keynote adapted for publication, packed with real numbers — transmission speeds measured in terabits per second, GPU counts in the hundreds of thousands, and energy savings demonstrated at a world expo. It walks you through NTT's staged roadmap, from IOWN 1.0 (already commercialized in 2023) through IOWN 2.0 (underway now) and onward toward quantum computing. The language is precise and occasionally dense with engineering terminology, but it follows a logical progression: problem, then solution, then demonstration. Your new understanding of the core ideas will make the technical details feel grounding rather than overwhelming.
Disclaimer (🇺🇸): This site is an independent educational project. Summaries are AI-generated from NTT Technical Review articles. Not affiliated with NTT. The goal is to aid understanding before reading the original article.
Introduction
コンピューターの内部を、たくさんの高速道路が走る都市として想像してみてください。現在、その高速道路は銅線でできており、電気信号がデータを運んでいます。しかし人工知能（AI）の急速な普及により——ChatGPTはFacebookが4年半かけた1億ユーザー獲得をわずか2か月で達成しました——この電気の高速道路はひどく渋滞し、熱を持ち、膨大なエネルギーを消費するようになっています。日本の通信大手NTTは、この問題に対して大胆な解決策を提案しています。それは、電気の高速道路を「光の高速道路」に置き換えることです。
光には電気にない驚くべき特性があります。どれだけ長い距離を伝わっても、ほとんど熱を発生させず、余分なエネルギーもほぼ消費しません。例えるなら、水を押し出すほど抵抗が増すホースと、どんなに長くてもスムーズに滑れる滑り台の違いのようなものです。NTTは40年以上にわたって光ファイバー通信の技術を磨き、都市間・国際間の通信を支えてきました。その光の技術を今度はコンピューターの内部——チップと回路基板の間——にまで持ち込もうとしています。
この取り組みは「IOWN（革新的光ネットワーク）」と呼ばれ、段階的に進化しています。第1段階ではデータセンター間やサーバー間を光でつなぎ、2023年にすでにサービスが始まりました。現在進行中の第2段階では、光をコンピューター内部にまで導入しようとしています。そしてさらにその先には、従来のコンピューターでは不可能な問題を解ける「光量子コンピューター」という革命的な技術が待ち受けています。
Key Concepts
IOWN（革新的光ワイヤレスネットワーク）
電気の代わりに光を使ってネットワークとコンピューターを作り直すNTTの壮大な計画。大幅な省エネと高速化を目指しています。
GPU（グラフィックス処理装置）
AIシステムで大量の数学的計算をこなす専用チップ。AIの「筋肉」とも言える存在で、最新のAIシステムでは何十万個ものGPUが互いに膨大なデータをやり取りしています。
PECデバイス（光電融合デバイス）
電気信号と光信号を相互変換する小型の装置。コンピューターのチップは電気で動くため、光の世界と電気の世界の「通訳者」として機能します。
APN（オールフォトニクスネットワーク）
途中で電気に変換することなく、光のまま情報を端から端まで届ける超高速ネットワーク。乗り継ぎなしの直行便のようなイメージです。
フォトニック分散コンピューティング
コンピューターの部品を一か所に固めず、光でつないで遠隔地に分散させる仕組み。必要な機能だけを必要な分だけ使えるため、無駄なエネルギー消費を抑えられます。
光量子コンピューター
光の粒子（光子）を使って計算する次世代コンピューター。量子力学の不思議な性質を利用することで、現在のどんなコンピューターでも解けない問題を、しかも少ないエネルギーで解ける可能性を持っています。
What to Expect in the Full Article
この論文は、NTTの代表取締役社長による基調講演をもとにした技術解説記事です。転送速度（テラビット毎秒）、GPU台数、消費電力の削減率など、具体的な数字が豊富に登場します。IOWN 1.0（2023年商用化済み）から現在のIOWN 2.0、そして将来の量子コンピューターへと向かうロードマップが段階的に説明されており、専門用語も出てきますが、「課題→解決策→実証」という流れで論理的に構成されています。この紹介文で基本的なイメージをつかんだ今なら、技術的な詳細も「なるほど、そういうことか」と感じながら読み進められるはずです。
Disclaimer (🇯🇵): このサイトは独立した教育目的のプロジェクトです。要約はNTT技術ジャーナルの記事からAIが生成したものです。NTTとは無関係です。目的は元の記事を読む前の理解を助けることです。