硅光技术正站在新一轮产业爆发的临界点。作为将光子器件与硅基半导体工艺深度融合的前沿方向,硅光在光通信领域展现出传统光电方案难以企及的独特优势:一方面,它延续了CMOS工艺的规模制造能力,将原本分离的光学元件整合到单颗芯片之上,大幅降低复杂度与量产成本。
另一方面,在人工智能算力需求呈指数级增长的当下,硅光凭借高带宽密度、低传输延迟和优异能效比,正成为突破数据中心内部通信瓶颈的关键钥匙。当产业界从"电互联"向"光互联"加速演进,英伟达、Credo、格芯等企业也在近期密集释放硅光通信领域的重磅布局信号。
英伟达:Spectrum-X硅光交换机全面量产
6月2日消息,英伟达近期宣布其Spectrum-X以太网硅光技术进入全面量产阶段,这一动作无疑是行业最具风向标意义的进展之一。
新一代Spectrum-X交换机基于CPO架构打造,专门为支撑Vera Rubin平台在数据中心内部及跨区域部署百万GPU级别的AI工厂而设计。
Spectrum-X交换机(图片来源:英伟达)
早在GTC 2025大会上,英伟达便率先展示了基于台积电COUPE封装方案的光学引擎,随后陆续推出Quantum-X Photonics InfiniBand交换机与Spectrum-X Photonics以太网交换机产品线,逐步构建起从芯片到系统的光互连布局。
此次英伟达全面量产的Spectrum-X交换机,与传统可插拔收发器网络相比,实现了能效提升五倍、AI正常运行时间提升五倍、部署效率提升三成以上的显著进步,这标志着英伟达在全栈协同设计层面迈出了关键一步。
Credo完成收购硅光企业DustPhotonics
高速连接芯片企业Credo(默升科技)同样在近期完成了一项具有战略意义的收购。6月2日,Credo宣布已完成对以色列硅光初创企业DustPhotonics的收购。
图片来源:Credo
据悉,Credo以7.5亿美元(约合人民币54亿元)现金和约92万股普通股作为预付对价收购DustPhotonics全部股权,此外根据特定财务里程碑的达成情况,可能额外支付至多约321万股的或有对价。因此该交易总价值最高可达约13亿美元(约合人民币88.64亿元)。
成立于2017年的DustPhotonics在无晶圆厂模式下深耕硅光子集成电路技术,团队虽仅约七十人,却已在400G、800G乃至1.6T速率上形成了差异化的芯片产品组合,并规划了3.2T的技术演进路线。其技术方案通过将关键光学功能集成到单颗芯片,有效降低了器件复杂度并提升了制造良率。
值得注意的是,在收购完成之前,Credo已凭借ZeroFlap光模块、Cardinal系列数字信号处理器以及PILOT软件平台在高速电连接领域建立了稳固地位,但光学层面的核心器件仍依赖外部供应。
此次将DustPhotonics的硅光技术纳入麾下,Credo得以补齐关键拼图,形成覆盖SerDes、数字信号处理、硅光子学和系统集成的垂直整合技术体系,预计其光学业务收入在2027财年将突破5亿美元大关。
瑞典Sivers与格芯共同开发硅光解决方案
此外,硅光产业链上游的协作也在加速深化。瑞典半导体企业Sivers与美国晶圆代工巨头格芯(Global Foundries)近期宣布达成战略合作,共同面向高速增长的AI基础设施市场开发硅光解决方案。
Sivers并非首次布局光通信领域,其子公司Sivers Photonics依托自有的InP100产品平台和英国晶圆厂,此前已为业界供应符合CW-WDM多源协议标准的分布式反馈激光器阵列,并与Ayar Labs合作在OFC 2023上展示了无需主动制冷即可运行的SuperNova光源方案。
而格芯方面,自2022年推出业界首个将300毫米光子器件与射频CMOS集成于单片硅晶圆的Fotonix平台以来,持续加码硅光产能,去年9月更宣布投资4亿美元扩建纽约马耳他工厂的专用产线。
此次合作中,Sivers的激光器阵列将被整合进格芯硅光平台的参考设计,并服务于其SCALE CPO平台,为下一代光学子组件和光引擎架构提供核心光源支持。
小结
综观近期密集的产业动态,硅光通信已从技术概念稳步迈向规模商用。从此前TrendForce集邦咨询的预测来看,基于硅光与CPO的光互连技术,将率先导入在NVIDIA Rubin世代机柜间数据传输的Scale- Out,并规划将光互连整合至未来的Scale-up互连架构中,以实现更高的带宽密度。
据TrendForce集邦咨询估计,2026年用于AI数据中心的光通信模块中,CPO渗透率仅约0.5%。随着硅光与CPO封装技术逐渐纯熟,跨机柜的Scale-Up光互连数据传输最快将于Rubin Ultra或Feynman世代开始出现。在数据传输带宽不断提高的情况下,TrendForce集邦咨询预估至2030年左右,硅光CPO于AI数据中心的渗透率有机会达到35%水平。(来源:集邦光通信 Irving)
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