AI運算中心能耗壓力增!CPO受高度關注 2大廠相爭

蘇正宇表示,近期不論是在GTC或OFC等國際展會中,產業討論核心幾乎都圍繞同一件事,也就是AI運算中心的能耗壓力。他引述輝達執行長黃仁勳說法指出,「能源是最重要的資產」,這句話背後反映的,正是整個AI基礎設施面臨的結構性問題。以大型運算中心為例,若整體功耗上看180MW,光模組與後端網路架構就可能吃下相當高比例的能耗,若仍沿用傳統方式,突破空間將愈來愈有限。

他指出,CPO受到高度關注,關鍵不只是技術升級,而是其帶來的效益不是漸進式改善,而是具備明顯的數量級提升。以能效來看,pJ/bit等指標可望達到三倍到四倍提升,頻寬密度與Shoreline等關鍵基準也都有顯著改善。從IDTechEx、Yole等研究機構預測也可看出,CPO已逐漸成為市場發展的重要指標。

在主要業者布局方面,蘇正宇點名,NVIDIA與Broadcom都是目前最具代表性的推動者。NVIDIA方面,已從ConnectX Photonics、InfiniBand一路延伸到Ethernet產品線,相關CPO布局與運算平台升級路徑都相當清楚,並建立在台積電COUPE技術平台之上。他提到,NVIDIA採用MRM架構,加上外接式光引擎設計,有助降低製程複雜度,而從Vera Rubin NVL72到Vera Rubin Ultra NVL576的藍圖,也顯示未來AI平台效能持續倍增的企圖心。

相較之下,Broadcom雖然較為低調,但其實是CPO領域最資深的實踐者之一。蘇正宇指出,Broadcom自2021年推出Tomahawk 4相關原型後,2023年再推出與Meta合作的Bailly,並實際部署於AI運算中心,對產業有很大意義。過去外界對CPO最大的疑問之一,是能否大規模部署與維持可靠度,但在實際導入後,相關疑慮已明顯降低。他強調,這不只是實驗室成果,而是已有真實場域、真實效益與經濟回報支撐。

博通第三代CPO技術乙太網路交換器 Tomahawk 6 – Davisson。博通提供
博通第三代CPO技術乙太網路交換器 Tomahawk 6 – Davisson。博通提供

新興挑戰者浮出檯面 台灣供應鏈搶台積電COUPE入場券

除兩大廠外,市場上也出現不少新興挑戰者。蘇正宇提到,Marvell透過收購Celestial,試圖從光互連延伸到加速器內部,解決Memory Wall問題;Ayar Labs則以Chiplet與PCIe互連切入,聯發科也已參與投資;Lightmatter則聚焦3D光子中介層等新型架構。整體來看,產業已不再只是單點技術競賽,而是朝向更深度的光電整合與共同設計發展。

他也指出,黃仁勳近期不斷強調的,不只是Co-Design,而是「Extreme Co-Design」,也就是更緊密的光電協同設計。這代表未來從元件、封裝到系統層級,設計邏輯都必須重新調整,EDA工具角色也將跟著改變,從單純設計輔助,逐步變成跨越電子與光子邊界的整合平台。

談到台灣角色,蘇正宇認為,台灣在CPO浪潮中具有相當獨特的戰略位置,尤其台積電COUPE平台更是關鍵門票。他指出,COUPE採用EIC堆疊在PIC上的方式,部分電路使用7奈米、PIC則採65奈米等成熟製程,良率更達99%以上,這在CPO應用裡是非常關鍵的門檻。他直言,做CPO不是80分、90分就夠,而是必須逼近100分,因為只要任何一個元件失效,整體系統就失去意義。

全球晶圓代工龍頭台積電。呂承哲攝
全球晶圓代工龍頭台積電。呂承哲攝

蘇正宇分析,若能掌握COUPE相關設計能力,幾乎就等於掌握切入NVIDIA、Broadcom等國際大廠供應鏈的入場券。對台灣來說,除了台積電之外,從SOI、代工、雷射、磷化銦外延、三五族材料,到元件、系統與EDA,整體供應鏈相當完整,而且各家廠商既能獨立運作、又能高度合作,這種生態系在全球相當少見。

蘇正宇也提到,政府角色同樣重要。包括數位發展、量子運算、智慧機器人,以及NVIDIA在台灣南部的投資布局,都是對台灣技術與政策方向的明確表態。他認為,量子運算真正商業化可能還需要一段時間,但矽光子已先行落地,也因此成為產業與政策同步推進的重要焦點。

作者簡介

呂承哲

壹蘋新聞網財經科技記者,專注半導體、AI與新能源產業,追蹤台積電、輝達及台廠電子供應鏈動態,並解析市場投資趨勢。


點擊閱讀下一則新聞 點擊閱讀下一則新聞
創新板卡3大瓶頸!專家點破「賺錢效應」未起 資金湧入櫃買現泡沫