TrendForce最新研究指出,傳統銅纜因物理限制,在超高頻傳輸下訊號急遽衰退,光學傳輸方案迎來發展契機,共同封裝光學(CPO)在AI資料中心光通訊模組的滲透率,有機會於2030年達35%。
隨著AI模型規模持續擴大,GPU算力櫃及跨機櫃互連已成為資料中心核心挑戰。NVIDIA新一代NVLink 6通訊協定定義了單通道400G SerDes極速,使單顆GPU頻寬高達3.6 TB/s。
在此極端速率下,銅纜電訊號衰退加劇,有效傳輸距離被嚴格限制在一公尺內。根據Broadcom預測,憑藉成本與功耗優勢,銅纜至2028年仍將是機櫃內極短距互連主流。
然而,當Scale-Up串聯從單一機櫃擴展至跨機櫃,如NVIDIA 576 GPU叢集,銅纜已無法應付。光學傳輸具備波分複用技術,能在單一光纖內利用多種波長大幅提升傳輸密度,此優勢使雲端供應商正聯手新創研發光學方案,為未來更高頻寬需求鋪路。
NVIDIA近年積極深化CPO與矽光技術布局,在封裝端透過TSMC COUPE 3D技術堆疊邏輯與矽光晶片,並採用200G PAM4微環調變器,兼具體積與功耗優勢,顯著提升光引擎頻寬密度。
近期NVIDIA更宣布分別投資Lumentum與Coherent各20億美元,簽署多年度採購承諾,確保先進雷射與光學元件的優先供貨權。
TrendForce估計,2026年CPO在AI資料中心光通訊模組滲透率僅約0.5%,隨著封裝技術成熟,跨機櫃Scale-Up光互連最快將於Rubin Ultra或Feynman世代出現。
在頻寬需求不斷攀升驅動下,TrendForce預估至2030年,矽光CPO滲透率有望達到35%,同時新型態的光互連與Optical I/O等技術也將陸續問世。