專欄／雲端巨頭搶購AI伺服器 GPU，帶動光收發模組市場升溫

近期因NVIDIA帶動AI伺服器建置浪潮，使Google、Amazon、Microsoft、Meta……等雲端服務商積極採購NVIDIA數據中心GPU產品，一座數據中心要能夠順利運作，需要CPU、GPU、散熱模組、電源供應器……等晶片、零組件構成，而晶片與晶片之間的連接需要由交換器與光收發模組來組成網絡系統，單一網絡架構能夠串連越多GPU就能擁有越高的運算表現，可以訓練更大型的語言模型，來達成雲端服務商的AI訓練需求。

交換器與光收發模組分別為兩種不同的市場，交換器需要核心的交換器晶片，主要供應商包含Broadcom、Marvell、Mellanox……等等，最後交由交換器組裝業者來做最後的組裝，相關業者包含Arista、智邦、Celestica、廣達……等等；光收發模組為交換器與交換器、CPU、GPU的溝通媒介，由光收發模組與光纖組成，供應鏈更為多元，需要雷射晶片、DSP晶片、光收發模組業者……等等，雷射晶片供應鏈包含Broadcom、Lumentum、II-VI、Sumitomo、全新、聯亞……等業者，DSP晶片業者包含Broadcom、Marvell、Credo……等業者，光收發模組業者包含中際旭創、Cloudlight……等業者。

過去傳統伺服器推陳出新速度較慢，對於網絡架構的升級也相對緩慢，然而近兩年由NVIDIA主導的AI伺服器GPU則在1～2年就推出新架構，AI伺服器更講究數據中心內部的橫向數據傳輸、連接，資料處理的運算量也比傳統伺服器提升許多，使交換器、光收發模組的規格升級周期加速，NVIDIA Hopper架構H100就開始採用800G光收發模組進行連接傳輸，而Blackwell架構新產品將於2024下半年開始量產出貨，將會開始導入1.6T光收發模組，光收發模組領導廠商也紛紛將於2024Q4開始量產1.6T光收發模組，帶動光收發模組供應鏈獲得規格提升所帶來的獲利紅利。

各大雷射晶片業者於2024 OFC大會上推出新產品，其中最令人關注的是單通道200G的雷射發射端，規格包含EML、VCSEL、矽光雷射，該技術確保1.6T光收發模組的技術可行性，傳統光收發模組通常採用EML、VCSEL規格，矽光雷射為較新穎的規格，願意採用的終端客戶也相對較少；定錨認為，隨著雷射晶片發射端的傳輸速率持續提升，越高速的傳輸將會產生更大的功耗，EML雷射將會受到更多的功耗限制，熱能將使雷射的傳輸穩定度下降，進而影響傳輸品質，然而，矽光雷射在功耗的表現上更勝於EML雷射，可望在長期規格提升下，持續拓展矽光雷射的市佔率，台系化合物半導體磊晶片業者聯亞可望長期受惠此趨勢。

定錨認為，目前光收發模組領導業者持續進行1.6T的量產計畫，並積極向下一代3.2T光收發模組技術研發，目前已確立3.2T可透過光收發模組進行傳輸，預期矽光雷射市佔率將會進一步提升，另外，預期進入3.2T規格後，交換器晶片業者將會推出更多共封裝光學交換器，但共封裝光學交換器的架構相對封閉，售後服務、維修也相對困難，雲端服務商目前導入意願仍低，屆時雲端服務商可能會持續採購傳統光收發模組，而較少採用共封裝光學交換器，可能需靜待光收發模組真正遇到傳輸瓶頸時，才會是共封裝光學交換器的快速爬升點。