Lightmatter Taiwan Tech Day 2026：深度拆解 9 大演講的技術細節與產業訊號

Lightmatter 的這場生態系大會，本質上是一場「量產說明會」。他們試圖告訴台灣的半導體與伺服器供應鏈：光子互連（Photonic Interconnect）已經跨過了物理驗證階段，現在進入了可靠度（Reliability）與良率（Yield）的工程階段。

以下是 9 場演講的詳細技術拆解：

1. From Vision to Industry Transformation

講者：Nick Harris (CEO)

這場開場演講定調了市場需求的急迫性，並解釋了為何傳統路徑已經走不通。

• 算力與互連的嚴重脫鉤： Nick 指出，在過去幾年中，用於訓練前沿模型的 GPU 數量成長了 20 倍（從 GPT-3 的 10k 到 Grok 4 的 200k），但同一時期，互連技術（Interconnect）僅成長了 100 倍，這無法支撐算力需求成長的 1000 倍 。

• 能耗結構的改變： 在一個 Gigawatt 等級的資料中心裡，約有 250MW（四分之一）的電力是消耗在網路傳輸上 。Lightmatter 的目標是將這 250MW 大幅削減，將電力預算留給運算單元。

• 傳統雷射模組的死路（The Laser Wall）： 這是本場最關鍵的技術論述。為了驅動 100Tbps 的頻寬，如果使用傳統的 ELSFP 模組，需要 18 個；但如果要達到 800Tbps，則需要 144 個 。這在物理空間上不可行，且可靠度會隨著組件數量增加而減半 。

• 新技術路徑：VLSP (Very Large Scale Photonics) Lightmatter 提出的解法是 Guide 晶片，這是一種 VLSP 元件。不同於傳統將磷化銦（InP）雷射組裝在基板上，Guide 是一個單晶片，內部集成了數萬個光學元件，能像 CMOS 製程一樣量產 。

  
  

2. Lightmatter Photonics Technology Overview

講者：Darius (Chief Scientist)

Darius 深入探討了 Lightmatter 的底層物理優勢，特別是為何堅持使用微環調變器（MRM）。

元件層級的選擇（MRM vs. MZM/EAM）：

•   尺寸： MRM 僅有 10 微米，比銅柱（Copper Bump）還小，這使得它可以塞進 3D 堆疊的狹小空間 。

• 功耗： MRM 功耗極低（約 1mW），且是目前唯一能同時運作在 O-band 與 C-band 的小型元件（EAM 無法有效運作在 O-band）。

• 多工能力： MRM 本身就是濾波器，透過串聯多個 MRM 在同一條波導（Bus Waveguide）上，即可實現 WDM（波分多工），無需額外的 Mux/Demux 元件 。

• 熱穩定性（Thermal Stability）： 針對業界對 MRM 溫漂的質疑，Darius 展示了數據：在每秒 2000°C 的極端溫度變化率下，透過內建加熱器的閉迴路控制，Passage 晶片仍能維持穩定的 Bit Error Rate (BER) 。

• M1000 3D Interposer 規格： 這是一個 4000 mm² 的超大晶片（由多個光罩拼接而成），提供 114 Tbps 的頻寬，內建 1024 個 56G SerDes 通道 。

3. Advancing AI with Passage Interconnects & Guide Lasers

講者：Ritesh (Product)

Ritesh 透過 Validation Rack 的實測數據，證明產品規格並非紙上談兵。

• 產品驗證平台（EVK）：

  • Passage 50 (NRZ)： 支援 56G NRZ，實現 800G/fiber（16波長 x 50G）。特點是低延遲、低功耗，BER < 1E-9 (無需 FEC) 。

    Passage 100 (PAM4)： 支援 112G PAM4，實現 1.6T/fiber。BER < 1E-6 。 Passage 200： 預告將支援 224G PAM4 。

• BiDi (Bidirectional) 技術： 展示了全球首個 16 波長雙向傳輸技術（8波長發送 + 8波長接收），這直接將光纖數量減半，大幅降低佈線複雜度 。

• 能耗數據： 實測顯示，包含雷射與 PIC 的總功耗低於 3 pJ/bit，遠低於插拔式模組的 16-20 pJ/bit 。

  
  

4. Open Collaboration for CPO in AI Systems

講者：Rob (Ecosystem)

Rob 從市場策略角度切入，呼籲建立標準，避免 CPO 市場碎片化。

• 摩爾定律失效的對策： AI 需求每 6 個月翻倍，而摩爾定律每 24 個月才翻倍。剩下的差距只能靠 Scale-out（水平擴展） 來補，這正是 CPO 的機會 。

• 可靠度對比： 傳統 Pluggable 系統的 MTBF（平均故障間隔）約 0.55 百萬小時，而 CPO 系統可達 2.6 百萬小時，可靠度提升約 5 倍 。

• 標準化行動計畫（Call to Action）： Rob 提出了一個激進的時間表：

  • Q3 2026： 完成基礎規格（Base Spec）制定，包括 Link Architecture 與 Reference Tray。

  • Q4 2026： 開始建置參考系統。

  • 2027： 迎接 Hyperscaler 的高量產（HVM）需求 。 目標是讓任何 XPU 都能在任何 ODM 的 Tray 上運作 。

    
    

5. Passage Photonic Interconnect Deep Dive

講者：Shashank (Chip Lead)

這場演講像是在剝洋蔥（Peeling the onion），層層解析 Passage 的訊號路徑。

• 3D 堆疊打破「岸邊效應」： 在 2.5D 封裝中，I/O 只能從晶片邊緣（Beachfront）拉出，限制了頻寬。Passage 採用 3D 堆疊，EIC（電子晶片）直接疊在 PIC 上，利用整個晶片面積進行垂直傳輸，實現極高的 SerDes 密度 。

• 訊號處理流程： UCIe (Die-to-die) -> EIC SerDes (224G PAM4) -> TX Driver -> MRM (光訊號) -> 光纖。Shashank 生動地比喻：Protocol Encoder 是打包箱子，FEC 是氣泡紙，Die-to-die Adapter 是貼標籤，UCIe PHY 是快遞卡車 。

• DWDM vs. DR： 解釋了為何 Lightmatter 選擇 DWDM（Slow and Wide）而非 DR（Fast and Narrow）。DWDM 使用較低的鮑率（如 56G/64G）但多波長並行，這降低了對 TX Driver 和 RX TIA 的頻寬要求，從而提升能效與訊號完整性 。

6. Guide Light Engine Deep Dive

講者：Ashwin (Guide Product)

Ashwin 詳細介紹了 Guide 雷射引擎如何解決光源問題。

• 頻寬與控制精度： Guide 1 單模組支援 51.2 Tbps 頻寬（Bi-line mode），提供 16 個波長，波長間距為 200 GHz。其頻率控制精度達到極高的 ±20 GHz 。

• 單一料號（Single SKU）： 透過 VLSP 技術，Guide 可以在出廠後透過軟體定義波長。這意味著不需要為不同客戶生產不同波長的雷射，只需生產一種晶片，大幅簡化庫存管理 。

• 冗餘設計（Redundancy）： 晶片內建備用雷射（Spare Lasers）。如果某個雷射在測試或運行中失效，可以立即透過軟體切換到備用雷射，並將其調整到正確顏色，這對提升良率至關重要 。

• 光功率一致性： 實測顯示，單根光纖內 16 個波長的光功率均勻度極佳，誤差控制在 0.1 dB 以內 。

7. CPO Production, Packaging and Test

講者：Sandeep (Packaging)

Sandeep 點出了 CPO 落地最痛的點：封裝與測試成本。

• 後段成本佔比高： 矽光子產品的後段（封裝+測試）成本佔比高達 60-70%，遠高於傳統 CMOS 的 20-30%。降低這部分成本是商業化的關鍵 。

• KGOE (Known Good Optical Engine)： 必須在晶圓級就完成光學引擎的完整測試。因為一旦將壞的光學引擎封裝到昂貴的 XPU/HBM 基板上，整顆模組就報廢了，這是供應鏈無法承受的風險 。

• 可拆卸式光纖（Detachable Fiber）： Lightmatter 開發了晶圓級的光纖耦合技術，並採用可拆卸式接頭。這不僅解決了回流焊（Reflow）時光纖不耐高溫的問題，也讓未來的維修（Serviceability）成為可能 。

• 設備需求： 呼籲設備商開發能達到「秒級」而非「分級」的自動化光纖耦合設備（High throughput alignment）。

8. End-to-End Quality and Reliability

講者：Kanje (Quality & Reliability)

Kanje 的演講專注於如何讓 Hyperscaler 信任這項新技術。

• 可靠度數據： 在 5GW 的資料中心，如果不可靠度高，每 30 分鐘就會發生一次故障。CPO 的目標是消除這些故障點（如連接器）。

• HTOL 測試結果： 在高溫操作壽命試驗（HTOL）中，將雷射與 MRM 加熱至 105°C 甚至 140°C，並施加高偏壓電流。結果顯示，經過數百小時老化測試，波長漂移低於 10 GHz，且光功率保持穩定 。

• 預測性維護： 利用晶片內建的監測光電二極體（Monitoring Photodiodes）收集數據，建立可靠度模型。系統可以在鏈路真正失效前，預測其健康度並提前進行流量遷移 。

9. Systems and Rack-Level Integration

講者：Jim (Systems)

Jim 展示了最後一哩路：如何將這些晶片整合進伺服器與機櫃。

• 從晶片到機櫃的完整模擬： 展示了熱流模擬（Cold Plate Design）與實際測量的吻合度。Lightmatter 甚至自己設計了冷板與流道，以確保能解掉光學引擎的熱 。

• 軟體定義光學（Software Defined Optics）： 模組上運行 RTOS（即時作業系統），負責雷射穩頻算法與開機序列管理（Bring-up sequence）。這讓光學模組具備了智慧，能主動回報狀態給 BMC（Baseboard Management Controller）。

• 大規模驗證： Lightmatter 建立了自己的「迷你資料中心」，部署了數百個機櫃進行長期可靠度測試（FIT rate validation），這是為了向客戶證明產品已經準備好進行大規模部署 。

Simple Tech Trend 觀點：

從這 9 場演講的細節中，我們可以清楚看到 Lightmatter 的策略：他們不只是在賣晶片，而是在賣一套「可量產的標準」。

對於台灣供應鏈來說，最大的機會點在於 Sandeep (Talk 7) 與 Rob (Talk 4) 所提到的領域：

1. 測試設備： 能在晶圓級進行光電共測（O-E Probing）的設備。

2. 自動化封裝： 能實現亞微米級精度、秒級產出的光纖耦合機台。

3. 標準制定： 參與 CPO 工作小組，確保自家的連接器或機構件規格成為未來的業界標準。