AI时代推升光通信需求，Scale Out引爆光模块市场

在“硅光子／CPO：高速互联驱动新AI时代”演讲中，集邦科技研究部副总储于超表示，随着AI应用大爆发，高速光通信的重要性急剧提升，成为推动AI服务器与数据中心架构演进的关键。他指出，目前产业聚焦于Scale Up、Scale Out与Scale Across三种扩展架构，分别对应不同的传输需求与技术挑战，其中Scale Out所带动的光通信模块市场，正是未来数据传输的核心战场。

传统服务器主要依靠CPU线性提升算力；但在AI服务器中，则通过GPU、TPU等设备进行并行计算，并依靠高速连接汇集整理结果。这种架构要求高度“可扩展性（Scalability）”，也就是能从单一服务器扩展至数十甚至上百个服务器集群。高速传输因此成为AI时代的基石。

1. Scale Up：聚焦于服务器柜内的高速互联，传输距离通常在10米以内。由于延迟要求极低，主要以铜线传输为主，避免光电转换造成的延迟与能耗。
2. Scale Out：强调跨服务器的大规模并行计算，能解决大量数据吞吐并实现无限扩展。此领域以光通信为核心，依距离与速率采用不同的光模块方案。
3. Scale Across：由NVIDIA近期提出，指跨数据中心的远程连接，传输距离动辄数公里以上，目标是突破土地与电力受限的算力瓶颈。此领域完全依赖光纤传输，不涉及硅光CPU技术。

储于超指出，光通信虽主要应用于Scale Out，但在Scale Up的应用场景中同样展现巨大需求。例如，GB200 NVL72通过NVLink 5.0以1.8TB/s速度传输，但对外带宽仍受限于800G光模块。为匹配内外带宽差距，业界多采1:3配置，推升光模块需求量。一台NVIDIA机柜估计需配置超过6,900颗Transceiver，而未来也将逐步朝1.6T、3.2T模块发展，以降低成本并提升性能。

集邦科技统计，全球AI服务器市场将在2025年出货超过2,000万台，并于2029年达到高峰。虽然2029年AI服务器出货量年增率仅8.7%，看似增长趋缓，但考虑到高端光模块需求呈倍增态势，实际出货量预估将达到71%的大幅增长。特别是在800G以上高端光模块将成为主流配置下，市场需求将持续放大，主要买家涵盖NVIDIA、Google、Meta与AWS等一线科技巨头。

目前全球光模块市场由中国厂商主导，市场占有率超过五成。然而，随着中美科技脱钩加速，国际大厂纷纷要求供应链移出中国大陆，转向美国、东南亚甚至台湾。集邦科技认为，台湾拥有完整的半导体生态链，结合硅光子技术、IC设计与代工优势，有望在AI驱动的光通信转型浪潮中，扮演关键角色。

（首图来源：科技新报）