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AI數據中心引爆光通信激光缺貨潮，英偉達布局重塑激光供應鏈格局

人工智能芯片ai英偉達供應鏈管理

text":"根據TrendForce集邦咨詢最新研究 ， 隨著數據中心朝大規模叢集化發展 ， 高速互聯技術成為決定AI數據中心效能上限與規模化發展的關鍵 。 2025年全球800G以上的光收發模塊達2400萬支 ， 2026年預估將會達到近6300萬組 ， 成長幅度高達2.6倍 。 TrendForce集邦咨詢指出 ， 由于800G以上的高速光收發模塊的龐大需求 ， 已在供應鏈最上游激光光源造成嚴重供給瓶頸 。 特別是Nvidia（英偉達）因戰略考量而壟斷EML激光芯片供應商的產能 ， 導致EML激光交期已經排到2027年后 ， 使得激光光源市場發生供給短缺的現象 。 各家光收發模塊廠商與終端的CSP客戶也因受限于激光光源的短缺 ， 紛紛尋求更多的供應商與解決方案 ， 牽動激光產業格局變化 。 Nvidia戰略性壟斷EML激光芯片除應用于短距離傳輸VCSEL激光外 ， 目前中長距離的光收發模塊的激光可以分為兩種形式 ， EML激光與CW激光 。 其中EML激光因在單一芯片內整合了信號調變功能 ， 生產門檻極高且光學組件復雜 ， 因此全球供應商屈指可數 。 目前主要的供應商包括Lumentum、Coherent(Finisar菲尼薩)、Mitsubishi（三菱）、Sumitomo（住友）、Broadcom（博通）等 。 由于超大型數據中心出現 ， 面對超長的傳輸距離 ， 使得穿透距離更長且信號穩定的EML激光成為了關鍵戰略物資 ， 再加上Nvidia的硅光/CPO量產進度緩慢 ， 短期仍需大規模依賴可插拔式的光收發模塊來滿足GPU集群需求 。 因此為了確保供貨無虞 ， 向其EML激光芯片供應商進行包產 ， 導致市面上EML激光芯片供給吃緊 。 CW激光 ， 云端大廠的新寵兒與產能競賽相較之下 ， CW（連續波）激光僅負責提供恒定光源 ， 并搭配半導體晶圓代工廠制造的硅光子（Silicon Photonics）芯片作為外部調變器 ， 才能將電信號轉換為光信號進行傳輸 。 因此不需在激光芯片上整合調變功能 ， 芯片結構較單純 ， 這也是在EML激光短缺之際 ， 采用硅光子技術的CW激光方案成為各大CSP廠積極轉進替代首選原因 。 盡管CW激光的投入生產廠商相對較多 ， 供貨吃緊程度不如EML激光 。 然而 ， 面對龐大的AI高速傳輸需求 ， CW激光的產能擴充幅度也受限于生產設備的交期而無法快速放大 ， 因此短期內也難以滿足龐大的客戶需求 。 為了滿足客戶的信賴性要求 ， 后段的芯片切割與測試制程也會耗用相當多的人力與相關資源 ， 因此目前許多激光廠商自制最關鍵的磊晶之外 ， 也選擇性的將后段的激光芯片切割與老化測試制程外包給其他的相關激光廠商 ， 促使相關的激光供應鏈產能逐漸吃緊 ， 也紛紛展開擴產計劃 。 高速PD需求同步飆升 ， 磊晶廠迎來外溢商機至于光收發模塊當中 ， 除了發射端的激光光源之外 ， 同時也需要光二極管（PhotoDiodePD）作為光接收元件 。 為了要搭配更高速的激光光源傳輸速度 ， 目前各家PD廠商也紛紛投入開發可以接收200G傳輸信號的高速PD ， 包括CoherentMacomBroadcomLumentum等廠商也推出了200G的高速PD 。 由于高速PD和EML與CW激光一樣 ， 皆采用INP(磷化銦)基板再進行磊晶 。 在激光光源短缺的情況下 ， 激光廠商傾向將多數磊晶產能配置于生產激光光源 ， 同時通過外包的方式將INP磊晶交由iET-英特磊、全新等專業磊晶代工廠商協助生產 。 TrendForce集邦咨詢認為 ， 在AI龐大的需求推動下 ， 除了存儲器的嚴重短缺之外 ， 高速傳輸也同樣帶動了上游激光產業的供給吃緊 。 特別是Nvidia的EML激光的壟斷策略雖然保障了自身的出貨安全 ， 卻也意外加速了非Nvidia陣營對CW激光與硅光子技術的采用速度 。 同時 ， 這場產能爭奪戰正在重塑供應鏈分工 ， 為具備高階化合物半導體磊晶與制程能力的相關供應鏈帶來顯著的成長動能 。 "

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