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輝達把光學引擎搬上矽中介層:次世代 CPO 原型現身,AI 頻寬競賽進入封裝戰

輝達在 SEMICON West 2026 展示 Optics-on-Interposer 原型與 256Gb/s DWDM,把光學引擎從有機基板移到運算晶片旁的中介層;仍屬研究階段,量產時程未定。


當 AI 系統把成千上萬顆 GPU 串在一起,瓶頸往往不在單顆晶片算得多快,而是晶片彼此之間搬資料的速度。輝達在 10 月 13 日的 SEMICON West 2026 上,端出了一項瞄準這個瓶頸的研究:把光學引擎直接放到承載運算晶片的矽中介層上,代號 OOI(Optics-on-Interposer)。這項消息在 10 月 22 日由 TrendForce 整理報導後,又在 10 月 25 日經 DIGITIMES 再次提起,成為上週半導體圈討論度很高的題目。

為什麼要把光搬得更近

AI 伺服器裡的訊號,本質上走的是電。資料要離開晶片、改走光纖時,必須經過光學引擎完成電光轉換。傳統的共封裝光學(CPO)已經把光學引擎和運算晶片放進同一個封裝,縮短了電訊號要走的路;OOI 則更進一步,讓光學引擎直接坐在同一片矽中介層上,連中間那層有機基板都不經過。

根據 THE ELEC 的現場報導,輝達首席研究員 Nikola Nedovic 在舊金山發表這項研究時指出,訊號改走中介層上又短又密的連線,理論上有機會拉高頻寬密度、壓低功耗。這個邏輯和 GPU 連接高頻寬記憶體(HBM)的做法如出一轍:距離越短、線路越密,搬運資料的代價就越小。

OOI 與 DWDM 各自解決不同的問題

同一場發表裡,輝達還展示了密集波長分波多工(DWDM)技術:用八種不同波長的光各自承載 32Gb/s,合起來讓一條光纖達到 256Gb/s。兩項技術分工不同,OOI 縮短的是訊號變成光之前的電氣路程,DWDM 則是讓同一條光纖塞進更多資料。

值得注意的是,輝達已經做出 OOI 原型,但公司本身的說法相當保留。Nedovic 表示,這些是為了未來產品而提出並評估的技術,仍在克服走向商品化的障礙。換句話說,原型存在,不等於哪一代 GPU 就會採用,更沒有量產時間表。

原型不等於產品:熱、良率、成本三道關

把光學元件搬到運算晶片旁邊,第一個要面對的就是熱。晶片周圍本來就是整個封裝最燙的地方,光學元件對溫度又敏感,長時間運作下的穩定度需要驗證。再來是製造:光學引擎一旦和昂貴的運算晶片共用同一個封裝,任何一邊出瑕疵,整組的成本損失都會放大,測試方法與不良品處理方式也都要重新設計。

這些現實條件,正是 DIGITIMES 在 10 月 25 日的報導中提醒讀者的重點:縮短線路不代表整體功耗就會等比例下降,真正的效益要看光學引擎、電路、散熱設計與封裝結構如何搭配。市場上對 OOI 的期待,應該放在中長期的技術路線,而不是下一季的產品。

台灣視角:封裝正在變成戰略位置

OOI 的討論也凸顯了台灣在 AI 硬體版圖裡的另一層角色。除了晶圓製造,先進封裝與測試正在成為兵家必爭之地,另有報導指出輝達與矽品(SPIL)計畫擴大台灣的光學引擎產能,配合 2026 年 6 月起出貨的 Spectrum-X CPO 交換器系列。光學引擎越往晶片靠攏,封裝廠的製程能力與良率管理就越關鍵,這也是台灣供應鏈在下一波 AI 基礎建設裡值得留意的環節。

資料來源


引用來源:THE ELEC、TrendForce、DIGITIMES