《nVidia宣布了與台積電合作的光電共封裝（Co-Packaged Optics）的量產時程》
昨天nVidia GTC大會，宣布了一項重要創新技術，光電共封裝（Co-Packaged Optics）的量產時程，值得單獨撰寫一文，紀錄一下。
1. 光電共封裝（CPO）技術概述
CPO技術是一種新型的光電子整合技術，通過將光收發模組與應用專屬積體電路（ASIC）晶片共同封裝在一個包裝內，形成具有特定功能的微系統。這一技術能夠縮短光信號與運算單元之間的電學互連距離，從而提高光模組與ASIC晶片之間的互連密度，實現更低的功耗，是解決未來大數據運算中海量數據高速傳輸問題（如何實現高頻寬、低延遲）的重要技術途徑。
2. NVIDIA的最新進展
在2025年GTC大會上，NVIDIA正式推出了其最新的CPO產品——Spectrum-X（2025下半年）和Quantum-X（2026下半年）交換器，這些產品整合了台積電的COUPE光通訊引擎。這些交換器的設計旨在支持高達1.6 Tb/s的連接速度，並且能夠提供高達400 Tb/s的總輸送量，顯著提高了數據中心的運行效率。
NVIDIA與台積電合作的CPO技術，利用了先進的3D堆疊技術，這使得光學引擎和ASIC（應用專屬積體電路）能夠在同一封裝中緊密整合，從而減少訊號損耗並提高整體性能。這一技術的推出被認為是推動AI伺服器和數據中心發展的重要一步，因為它能夠應對日益增長的數據傳輸需求。
3. 台積電的COUPE光通訊引擎
台積電的COUPE（緊湊型通用光子引擎）技術是CPO領域的一個重要創新。如前所述，該技術計劃在2025下半年完成第一代產品的開發，並在2026年進一步提升至6.4 Tbps的傳輸速度。COUPE技術的核心在於其能夠將電子積體電路（EIC）與光子積體電路（PIC）進行有效整合，這不僅提高了能效，還降低了系統的複雜性和成本。
4. 其他主要參與者
除了NVIDIA和台積電，其他公司如英特爾（Intel）、博通（Broadcom）和邁威爾（Marvell）等也在積極開發CPO技術。在先進封裝上，安靠（Amkor）與日月光（ASE），各自開發了支援CPO應用的高密度扇出(HDFO)和矽中介層(Silicon Interposer)技術，以及開發了支援光電共封裝的先進扇出(FOCoS)和晶圓級系統整合(WLSI)技術。這些公司正在探索如何進一步提高光學元件的性能，並降低生產成本，以滿足市場對高頻寬和低延遲的需求。例如，英特爾正在研究如何將CPO技術應用於其數據中心產品中，以提升整體性能和能效。但這些公司都在技術驗證與產品開發階段，尚未宣布特定的CPO量產產品或具體時程表。
《2025-3-21 使用AI（Claude 3.7 Sonnet）查詢補充於下：》
5. CPO技術同時面臨一系列挑戰：
散熱問題：光電元件整合帶來額外熱量，需要創新散熱解決方案
製造複雜度：不同材料系統的整合製造工藝挑戰大
測試與維護：整合後的系統測試和維護難度增加
成本控制：初期成本高於傳統解決方案
6. NVIDIA Spectrum-X和Quantum-X CPO版本
NVIDIA於2025年3月發表了採用CPO技術的Spectrum-X和Quantum-X網路平台新版本，這些產品整合了台積電(TSMC)的COUPE光通訊引擎技術。
* Spectrum-X CPO版本：（2025下半年）
整合51.2Tbps交換晶片與光收發器
相比傳統版本功耗降低約40%
支援800G乙太網路埠
為AI工作負載最佳化的網路架構
* Quantum-X CPO版本：（2026下半年）
面向高效能運算(HPC)和AI叢集的InfiniBand網路平台
提供超低延遲(約300奈秒端到端)
支援每埠高達1.6Tbps的頻寬
整合NVIDIA's Hopper GPU架構最佳化設計
7. Intel的CPO技術發展
技術路線：
Intel在CPO領域採用了自家的Silicon Photonics技術作為核心，這是Intel長期投資的技術方向。
具體CPO產品：
* Mount Evans IPU (E2000)
這是Intel首款整合CPO技術的基礎設施處理單元
採用第四代Silicon Photonics技術
支援每埠高達200Gbps的連接速率
原型已於2023年展示，預計2025年第四季進入量產
* Intel Tofino 3系列
Intel正在開發整合CPO的新一代可程式化交換晶片
預計將支援400G/800G埠速率
目標於2026年初推出
光元件供應：
Intel在CPO領域的一大優勢是擁有自家的Silicon Photonics技術，主要元件包括：
自產的矽基雷射器
光調變器
光波導
光電偵測器
代工合作：
雖然Intel擁有自家晶圓廠，但其CPO相關產品也部分與台積電合作生產，具體如下：
電子晶片主要在Intel自家晶圓廠生產
部分先進製程節點採用台積電代工
整合封裝部分與ASE日月光有合作
8.Broadcom的CPO技術發展
技術路線：
Broadcom採用混合式光電整合方案，結合自家的交換晶片技術與外部光電元件供應商技術。
具體CPO產品：
* Tomahawk 5-CPO
基於Tomahawk 5交換晶片架構的CPO版本
整合了51.2Tbps交換能力
支援800G埠速率
已完成工程樣品測試，預計2025年第二季開始量產
* Jericho3-CPO
面向電信級路由器應用的CPO解決方案
預計2025年底前進入樣品階段
光元件供應商：
Broadcom主要與以下光元件廠商合作：
Lumentum：提供光收發器與雷射元件
Coherent Corp.：提供各種光學元件與次系統
MACOM：提供驅動電路與部分光電元件
代工與封裝合作：
電子晶片主要採用台積電5nm製程
封裝方面與日月光(ASE)有深度合作
已與英特爾FPGA部門(原Altera)合作在EMIB技術上開發CPO解決方案
9. Marvell的CPO技術發展
技術路線：
Marvell採用模組化CPO設計方法，更注重彈性配置以滿足不同應用需求。
具體CPO產品：
* Teralynx 10 CPO版本
25.6Tbps交換容量
支援最高400G埠速率
第一代CPO解決方案
已於2024年底完成客戶驗證，預計2025年第三季量產
* OCTEON 10 DPU CPO版本
整合數據處理單元與光互連
面向邊緣運算與5G應用
預計2025年末展示原型
光元件供應商：
Marvell與多家光學元件廠商建立了合作：
Molex：主要光學互連合作夥伴，提供光收發元件
MACOM：提供光電元件與驅動IC
Elenion Technologies（已被諾基亞收購）：提供矽光子技術
代工與封裝合作：
電子晶片主要採用台積電5nm/3nm製程
封裝技術與安靠(Amkor)有策略合作
部分產品與中國長電科技有封裝合作
10. 產業鏈合作與量產時程比較：
時程比較：
以下是三家公司CPO產品的量產時程比較：
Broadcom：預計2025年Q2量產Tomahawk 5-CPO（最早）
Marvell：預計2025年Q3量產Teralynx 10 CPO版本
Intel：預計2025年Q4量產Mount Evans IPU CPO版本
技術與市場定位差異：
Intel：注重自有垂直整合技術，從光學元件到系統全線控制
Broadcom：交換晶片優勢明顯，注重高端資料中心市場
Marvell：更注重客製化與靈活性，覆蓋更廣泛的應用場景
11. 產業鏈合作模式：
三家公司在CPO領域都採取了不同程度的合作模式，但共同特點是：
與台積電等晶圓代工廠緊密合作
與日月光或安靠等封裝廠建立合作關係
在產業標準方面積極參與制定與合作
值得注意的是，這些CPO產品仍處於前期商業化階段，實際量產時程可能會有調整。目前三家公司都已展示了原型或工程樣品，但大規模商業部署預計會在2026年之後加速。相較之下，NVIDIA與台積電合作的CPO解決方案進展較快，已經進入較成熟的商業化階段。
2025年3月20日 星期四
nVidia宣布了與台積電合作的光電共封裝（Co-Packaged Optics）的量產時程
2025年3月17日 星期一
陳立武上任後，Intel應該會加速拆分其晶圓製造部門為獨立子公司
《陳立武上任後，Intel應該會加速拆分其晶圓製造部門為獨立子公司》
其實Intel的晶圓製造部門拆分為獨立子公司之後，我認為Intel母公司還是要占其至少51%的過半股權，要有實質的控制權，這樣的話製程技術他們（Intel母、子公司）也才能夠自己能夠有所掌握，也才能夠得到股東、客戶與債權銀行的信任，相信你Intel不會放生自己的晶圓製造部門，然後自己跑路不管它的死活。
而其他的客戶為了要確保未來能分配到產能，而且並不必擔心製程的技術研發，更有Intel大哥的大訂單與製程技術頂著，這子公司的營運成本就可以打平，多做就多賺，也才會加進來投資，然後銀行也才敢放心貸款。
所以，我認為這樣Intel母公司佔有過半股權的股權架構，會比較合理，台積電如果要參與出資，頂多就是跟其他大客戶一樣，出資比例相同，或用提供量產技術協助來折抵現金出資（不過Intel應該不需要台積電的技術，因為Intel的研發進度是領先業界的，但Intel跟三星電子一樣，在試圖量產時，其真實製造良率低到無人要投單，而產生巨幅設備閒置與折舊的虧損而已），原因是Intel的晶片部門，就可以繼續擔任它的首發客戶，與其共同發展製程技術，Intel的晶片順利量產之後，再照著股權分配其晶圓製造產能給其他股東，再來是去接其他外部客戶的訂單，有Intel成功的案例在前面，接其他客戶的訂單就順利了，這樣Intel的晶圓製造部門才能有救。
繼續閱讀：《真的，Intel已經陷入下降螺旋，誰來都很難救。》
2025年3月14日 星期五
移民是一種特許，而不是權利。
《移民是一種特許(Privilege)，而不是權利(Right)。》
「精彩表現
魯比奧完全駁倒了民主黨對川普驅逐親哈馬斯外國人決定的批評，不留任何辯論餘地。
魯比奧：當你以訪客身分來到美國——你在這裡是一個訪客。我們可以拒絕給你簽證。如果你告訴我們——"我是哈馬斯的堅定支持者"，哈馬斯是一個殘忍、野蠻的組織，他們綁架兒童，強姦少女，扣留人質，讓人質在囚禁中死亡，歸還的屍體比活著的人質還多——而且你計劃在大學校園煽動這些活動？我們會拒絕你的簽證。
如果你真的這樣做了？我們會撤銷它。如果你因為這個簽證而擁有綠卡？我們會把你踢出去。你們沒有權利留在這裡。」
“GREAT WATCH 
Rubio completely dismantled Democratic criticism of Trump’s decision to deport pro-Hamas foreign nationals, leaving no room for debate.
RUBIO: When you come to the U.S. as a visitor - you are here as a VISITOR. We can deny you that visa. If you tell us - ‘I am a big supporter of Hamas,’ a mrderous, barbaric group that kidnaps children, that rpes teenage girls, that takes hostages,
that allows them to die in captivity, that returns more bodies than live hostages - AND that you plan to rile up these activities at universities? We would deny you. And if you actually end up doing that? We will revoke it.
And if you have a green card as a result of that visa? We’re gonna kick you out. They have no right to be here”
「移民是一種特許，而不是權利。
如果有人濫用這特許，透過道德和智力扭曲的行動主義散播破壞和混亂，他們不配擁有它，必須立即被驅逐出去。
這一原則不僅適用於美國，也適用於任何有合理移民政策的國家。
然而，在美國，部分人是如此的精神錯亂和政治扭曲，以至於他們竟然前所未見的去摧毀這核心國家原則！」
“Immigration is a privilege, not a right.
If someone abuses that privilege to sow destruction and chaos through morally and intellectually warped activism, they no longer deserve it and must be expelled from the host country immediately.
This principle applies not only to the U.S. but to any nation with a sensible immigration policy.
Yet, it’s in the U.S. where parts of the population are so deranged and politically charged that they would dismantle core state principles—truly unprecedented!“
真的，Intel已經陷入下降螺旋，誰來都很難救。
《真的，Intel已經陷入下降螺旋，誰來都很難救。》
Intel的代工事業，跟三星電子的代工事業一樣，每次都是越級打怪，然後就陷入良率陷阱，然後就無法吸引大客戶投單，更沒有客戶會願意陪他燒晶圓來提昇良率，這是惡性循環。
Intel連自己最新一代的CPU晶片，都是台積電以3奈米及5奈米製程代工生產的（註*），你說誰會對Intel的晶圓代工部門的3奈米製程有信心而下大單呢？
註*：Intel最新一代的CPU，特別是代號為Arrow Lake的Core Ultra 200系列，主要是由台積電（TSMC）代工生產。這些處理器採用了先進的製程技術，包括台積電的3奈米（N3B）和5奈米（N5P）製程，並結合Intel自家的22奈米製程進行封裝，這樣的設計使得這些處理器在性能和效率上都有顯著提升。Arrow Lake處理器的封裝技術主要是由英特爾自行開發的Foveros 3D封裝技術。這項技術允許將多個小晶片（chiplets）垂直堆疊在一起，從而提高性能和能效。
反觀台積電每次都穩扎穩打，更有Apple這個大客戶，願意擔任台積電最先進製程的首發客戶，花錢投人改設計並陪台積電燒晶圓做測試，雙方互相折磨求進步，至少花上一年來做整合並優化設計與製程並等他的良率提昇，再下大單。做完Apple的大單後，台積電用累積的知識與經驗，再來做其他客戶（nVidia, AMD, Broadcom, Qualcomm, etc.），就駕輕就熟了，要搶單就會更具競爭力。
三星電子除了自己外，一直找不到這樣的首發客戶，Intel也一樣，實在很難找啦。
另外，補充以前寫的兩篇文章：
1、《台積電不要晶片法的補助，真正高呀！》
2、《最新傳言：美方希望台積電取得英特爾晶圓廠的 20% 的股權，不具備控制權。》http://vincentchen123.blogspot.com/2025/02/20.html
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