算力盡頭是「光」：NVIDIA 為何砸 40 億美元綁定光通訊雙雄？拆解次世代 CPO 光源密碼

當 AI 模型的參數規模與日俱增，資料中心的算力瓶頸早已悄悄從「運算（Compute）」轉移到了「傳輸（I/O）」。我們正在見證一個物理極限的逼近：傳統銅纜的頻寬與功耗牆已難以跨越，而矽光子（Silicon Photonics）正從一個「加分項」，正式躍升為維持 AI 摩爾定律的「必備品」。

就在昨天，NVIDIA 在光通訊產業界投下了一顆震撼彈——宣布分別向光通訊上游巨頭 Lumentum 和 Coherent 各注資 20 億美元，總規模高達 40 億美元。一間稱霸全球的 GPU 與系統級公司，為何需要親自出手，將手伸向最上游的 III-V 族材料與雷射光源（Laser Source）供應商？

多數市場分析將這筆投資解讀為單純的「產能綁定」，認為這只是 NVIDIA 為了確保 2026 年 1.6T 光模組量產元年不被缺貨卡脖子的防禦性策略。然而，如果我們將時間軸拉長，並對照近期在 ISSCC 2026 以及即將登場的 OFC 2026 中所揭露的底層技術路徑，就會發現這盤棋下得比想像中更深。

這不僅僅是為了買下幾條生產線，更是 NVIDIA 為了掌控次世代「共同封裝光學（CPO）」的話語權，甚至是在為終極的 Scale-up 光源解決方案——微腔光梳（Comb Laser）——鋪排戰略級的基礎設施。

今天這篇文章，我們將剝開 40 億美元投資案的表象，從產能供給、產業鏈重組，一路深潛到 CPO 與微腔光梳的硬核技術拆解，帶你真正看懂 NVIDIA 在「光」的盡頭，究竟看見了什麼樣的終局。

1. 確保 1.6T 與 3.2T 的產能供給

隨著 AI 模型對頻寬的要求呈指數級增長，傳統銅纜通訊已接近物理極限。NVIDIA 這次的投資包含了「數十億美元的採購承諾（Purchase Commitment）」，重點在於：

• 1.6T 模組： 2026 年被視為 1.6T 光模組量產的元年，NVIDIA 需要鎖定這兩家供應商的雷射組件絕對產能。

• 產能保障： Lumentum 已宣布將利用這筆資金建設新的晶圓廠（Fab），以應對 NVIDIA 未來龐大的出貨需求。

2. 加速矽光子（Silicon Photonics）與共同封裝光學（CPO）的商業化

NVIDIA 在去年的 Hot Chips 大會上就預告過，2026 年是其網路平台（如 Spectrum-X 和 Quantum-X）轉向 CPO 技術的轉折點：

• CPO 技術落地： 透過投資，NVIDIA 能更深度地參與 Coherent 與 Lumentum 的 R&D 協作，將雷射光源與光學組件直接整合進交換器或 GPU 封裝中。

• 降低功耗： CPO 能顯著降低訊號傳輸時的功耗（預計可提升 3.5 倍能效），這對於解決 AI 資料中心日益嚴峻的「電力荒」至關重要。

3. 去風險化與美國本土製造

這次合作特別強調了「支持美國本土製造（U.S.-based manufacturing）」。在全球供應鏈趨於地緣政治化的背景下，NVIDIA 透過投資協助這兩家公司在美國擴產，是為了降低先進光學組件對單一區域供應鏈的過度依賴，確保 AI 基礎設施的戰略安全。

4. 產業鏈地位的轉變：從客戶到生態系建構者

這標誌著 NVIDIA 正在改變光通訊的遊戲規則：

• 垂直整合： 雖然 NVIDIA 先前已收購 Mellanox 掌握了網路晶片與系統，但在最上游的雷射（Laser Source）與光學元件上，仍需仰賴專業廠商。這次投資等同於將這兩家光學龍頭「半綁定」在自己的戰車上。

• 非獨家協議： 值得注意的是，這兩項協議都是「非獨家」的，這也給了 Lumentum 和 Coherent 繼續服務其他雲端服務供應商（CSP）的空間，但 NVIDIA 顯然已經拿到了最優先的產能與技術話語權。

5. 佈局次世代光源技術：Comb Laser（微腔光梳）的崛起

在 1.6T 甚至未來的 3.2T、6.4T 時代，要在 CPO 架構中塞入更多波長的雷射光源，會面臨極嚴苛的功耗、體積與熱管理挑戰。除了傳統的 DFB 雷射陣列，NVIDIA 其實正積極佈局新型態的雷射技術，其中最關鍵的拼圖極可能就是 Comb Laser（微腔光梳）。

從即將到來的 OFC 2026 議程中就能明確看出這項戰略佈局。NVIDIA 與 Solinide Photonics 聯合發表了一篇極具指標性的論文（Th2A.13：High-Efficiency Silicon Nitride Microcombs for Co Packaged Optics），展示了專為 CPO 設計的高效氮化矽（Silicon Nitride）耗散克爾孤子微梳。該元件實現了創紀錄的 69% 光轉換效率，能產生 24 個功率大於 0 dBm、間距 199.1 GHz 的波長通道，這正是為了可擴展的資料中心互連（Data Center Interconnect）量身打造。

正如我們之前在 NVIDIA ISSCC 2026 CPO Scale-up 探討 一文中所分析的，Comb Laser 是實現

Scale-up 網路架構的關鍵。它能用單一高功率光源產生數十個等間距的多波長載波，大幅減少了雷射顆數與封裝複雜度。

這與 Lumentum 和 Coherent 的投資有何直接關聯？

要驅動這種高效率的氮化矽光頻梳，需要極高功率且穩定的連續波（CW）泵浦雷射（Pump Laser）。而 Lumentum 與 Coherent 正是在磷化銦（InP）等 III-V 族材料製造上具備絕對統治力的巨頭。NVIDIA 的資金注入，勢必會加速這兩家大廠針對 Comb Laser 所需的「超高功率泵浦光源」進行技術突破與產能佈建，為 NVIDIA 未來的多波長 CPO 終極解決方案鋪平道路。