Lightmatter此次宣布「Open Silicon Photonics for AI Systems」倡議正式成為開放運算計畫（OCP）旗下工作小組，目前已有19家企業參與，並發布開放矽光子架構願景白皮書。架構以模組化硬體系統（MHS）及Open Rack v3（ORv3）規範為基礎，目標協助AI運算叢集從72個節點擴展至超過1024個節點，同時維持多供應商互通性，首批規格預計今年第四季完成。
Harris指出，隨AI Scale-up架構跨越多個機架擴展，銅線傳輸距離成為系統規模持續放大的限制。相較之下，光學互連可將傳輸距離延伸至1公里，提升約1000倍，埠密度可提高約8倍，目前尖端光學技術可透過單一光纖承載16種波長，傳輸頻寬超過1.6 Tbps。
Lightmatter進一步提出面陣封裝光學（Aerial Packaged Optics，APO）架構。Harris表示，傳統銅線及CPO主要從晶片周圍將訊號引出，頻寬擴充受到晶片邊緣長度限制；APO則利用晶片表面進行光學訊號引出，使頻寬擴充能力由線性成長轉為面積成長。以單一光罩尺寸比較，銅線每個方向約可提供26 Tbps，CPO約83 Tbps，APO則可達1191 Tbps。
Lightmatter也透過Passage平台布局NPO、3D CPO及光子中介層（Photonic Interposer），並導入BiDi雙向傳輸技術。Harris指出，在512顆GPU或XPU組成的Scale-up Domain中，BiDi可將原本分別負責傳送及接收的兩條光纖整合為單一光纖，每個512 XPU系統可減少約150英里光纖及2萬個光學連接器，並降低吉瓦級資料中心約16%的網路支出。
除光學互連外，Lightmatter也布局Guide雷射技術。Harris表示，以未來800 Tbps交換器為例，傳統架構可能需要128個雷射模組，Guide則可降至16個。Guide採用VLSP（Very Large Scale Photonics）技術，可在單一矽晶片整合128個雷射、支援64個以上波長，並採300毫米CMOS SOI製程，希望擴大生產規模並建立新的雷射供應鏈。
針對AI實際工作負載，Harris指出，根據Lightmatter測試，在相同14.4 Tbps頻寬下，將Scale-up Domain由144顆GPU擴大至512顆，AI訓練速度可提升約1倍；若頻寬由約14 Tbps提高至32 Tbps，在相同GPU數量下，訓練速度可接近3倍。AI推理方面，Passage可將Prefill階段的首個Token產生時間縮短約3倍，Decode階段解碼速度則較銅線架構提升約2倍。
Harris表示，Hyperscaler正積極與Lightmatter及其他業者合作導入光學解決方案，預期2027至2029年將是資料中心部署光子技術非常關鍵的3年。
針對CPO與可插拔光學的成本競爭力，Harris表示，若以單位傳輸速率成本計算，CPO明顯較便宜。雖然未來頻寬大幅提高，整體解決方案成本可能增加，但若以可插拔光學滿足新一代XPU所需頻寬，系統建置成本將難以負擔。
Lightmatter產品行銷暨通訊主管Peter Carson表示，公司預計今年第四季發布首個基準規格，將利用OCP ORv3、MHS等既有規格，映射CPO尚未由產業完整定義的特定需求，透過系統層級整合及合規性驗證建立互通性。
這套開放架構採技術中立設計，可支援矽光子、垂直共振腔面射型雷射（VCSEL）及Micro LED等光子技術，希望建立具韌性的多供應商供應鏈，長期因應高達10萬顆XPU運算叢集的效能與功耗需求。
針對APO後續封裝合作，Harris表示，Lightmatter已與多家公司合作，並點名台積電、日月光及Amkor均為公司的封裝合作夥伴。公司期待相關新標準於今年底形成，透過與OCP及產業夥伴合作，推動矽光子從單一元件技術進一步走向機架級架構，為AI資料中心Scale-up由銅線轉向光學互連奠定基礎。
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