🔧Tom's Hardware•近期收集於 55h
晶圓代工廠競逐共封裝光學連接技術
💡CPO 可能決定未來 AI 叢集如何突破銅互連的頻寬限制。
⚡ 30-Second TL;DR
有什麼變化
AI 系統持續擴張，使傳統銅互連逐漸接近效能極限。
為什麼重要
隨著 AI 叢集需要更高頻寬與更大規模，CPO 可能成為重要的互連方向。各家晶圓代工廠的不同方案，可能影響未來加速器、交換器與先進封裝供應鏈。
下一步行動
檢視下一代 AI 叢集設計是否具備 CPO 導入條件，包括光學 I/O、先進封裝與交換器互連需求。
誰應關注：Enterprise & Security Teams
關鍵要點
- •AI 系統持續擴張，使傳統銅互連逐漸接近效能極限。
- •TSMC、Intel、Samsung Foundry 與 GlobalFoundries 正採用四種不同的 CPO 路線圖。
- •將光學元件靠近運算單元，可能改善下一代 AI 基礎設施的 scale-up 連接能力。
🧠 深度解析
AI-generated analysis for this event.
🔑 增強重點摘要
- •矽光子（Silicon Photonics）技術已成為解決 AI 資料中心 I/O 功耗瓶頸的核心，預計能將傳輸能效提升 10 倍以上。
- •TSMC 推出的 Universal Chiplet Interconnect Express (UCIe) 與光學引擎整合方案，旨在實現異質晶片間的低延遲光學通訊。
- •Intel 透過其矽光子解決方案事業部（SPG），專注於將雷射光源整合至封裝內部，以降低光學耦合損耗。
- •GlobalFoundries 採取與光學元件供應商合作的模式，利用其 Fotonix 平台提供矽光子代工服務，特別針對邊緣運算與車用光學連接。
- •Samsung Foundry 已將矽光子技術納入其 2027 年後的先進封裝藍圖，重點在於開發整合光學 I/O 的 2.5D 與 3D 封裝結構。
📊 競品分析▸ Show
| 廠商 | 核心技術路徑 | 封裝整合優勢 | 關鍵應用領域 |
|---|---|---|---|
| TSMC | Silicon Photonics + CoWoS | 高密度整合與量產能力 | 超大規模 AI 運算 |
| Intel | Integrated Laser + Foveros | 內部雷射整合與低損耗 | 資料中心與雲端運算 |
| Samsung | Silicon Photonics + I-Cube | 異質整合與記憶體頻寬 | AI 加速器與 HBM 整合 |
| GlobalFoundries | Fotonix Platform | 成本效益與成熟製程 | 邊緣運算與感測器 |
🛠️ 技術深入
- 矽光子整合關鍵在於雷射光源（Laser Source）的耦合效率，目前主流方案包括外接雷射與晶片內建雷射。
- CPO 技術採用光電共封裝，將光學引擎（Optical Engine）與運算晶片（如 GPU/ASIC）置於同一基板，縮短電訊號傳輸距離。
- 傳輸介面標準化進程以 UCIe 為主，旨在確保不同廠商的光學小晶片（Chiplets）能實現互通性。
- 散熱管理成為 CPO 的技術挑戰，因為光學元件對溫度極為敏感，需在封裝設計中加入熱隔離結構。
🔮 前景展望AI analysis grounded in cited sources
2027 年前光學互連將成為高階 AI 伺服器的標準配置。
隨著 GPU 運算效能提升，傳統銅互連的頻寬密度與功耗已無法滿足資料中心擴展需求。
晶圓代工廠將從單純的製造商轉型為光電整合系統供應商。
CPO 技術要求代工廠必須具備光學設計、封裝與測試的垂直整合能力，以確保良率。
⏳ 時間線
2021-03
GlobalFoundries 推出 Fotonix 矽光子平台，正式進軍光學代工市場。
2022-03
UCIe 聯盟成立，TSMC 與 Intel 等大廠共同推動晶片互連標準化。
2023-06
TSMC 發表矽光子整合技術（COUPE），旨在將光學引擎與運算晶片整合於 CoWoS 封裝。
2024-05
Intel 於代工大會展示其矽光子封裝技術，強調雷射光源整合的進展。
2025-11
Samsung Foundry 宣布擴大矽光子研發投入，目標在先進封裝中實現光學 I/O。
📰
AI 週報
閱讀本週精選 AI 大事摘要 →
👉相關動態
AI 策展新聞聚合。所有內容版權歸原始發布者所有。
原始來源： Tom's Hardware ↗