台積揪伴推進矽光子戰力 將加速導入AI應用

台积电示意图。 图/联合报系资料照片

台积电(2330)矽光子技术大跃进,昨(26)日与工程模拟软体大厂Ansys共同宣布,携手微软、辉达等伙伴,将矽光子元件模拟与分析速度大幅提升逾十倍。

业界看好,微软以辉达AI晶片打造的AI云端运算串联助攻,不仅大幅推进台积电矽光子技术,扩大领先优势,在台积电带领下,AI应用导入矽光子也可望迈大步,助力全球AI产业写新页。

生成式AI伺服器需大量运算,对资料传输速率有极高要求,需透过频宽更大、功耗更低的介面技术来实现。

台积电矽光子技术大跃进

矽光子是一种积体「光」路,可让资料传输更远更快,是超大规模资料中心和物联网应用程式不可或缺的一部分,台积电、英特尔等指标厂都积极抢进。

为了缓解矽光子面临的挑战,加速推进高速光学资料传输技术,台积电携手Ansys共同透过微软Azure的NC A100v4系列高效率虚拟机器,在Azure AI云端基础架构上,执行辉达AI晶片驱动的加速运算系统,将Ansys Lumerical FDTD光子模拟速度提升超过十倍。

业界人士指出,将光路与电路相结合是一项需要精确多物理设计与制造的艰巨任务,任何一点轻微的失误,都可能在晶片中造成连续性挑战,进而导致成本增加、甚至导致进度延迟多达数个月,透过该技术加速矽光子模拟分析脚步,对矽光子技术推展来说无疑是一大进步。

台积电矽光子系统设计主管Stefan Rusu表示,台积电多物理晶片解决方案规模大、复杂度高,模拟所有可能参数组合的程序更具挑战,Ansys利用最新的云端基础架构和技术,提供强大且准确的解决方案,在很短的时间内就能产生结果。

台积电相当看好矽光子前景。台积电副总徐国晋日前在SEMI矽光子产业联盟成立大会上表示,矽光子元件导入对AI将是很重要的影响,无论是固态光学元件或矽光子元件,正处于初期的百花齐放阶段。

徐国晋指出,随着AI时代的巨量演算,资料传输的大量需求,耗能更变成很重要的议题,矽光子更显重要,他并引用台积电内部数据指出,2030年AI云端服务将消耗全球3.5%能源用量,而矽光子连接与共同封装光学元件(CPO)技术将能降低每单位功耗。

台积电先前已于年度北美技术论坛宣布,正研发紧凑型通用光子引擎(COUPE)技术,预计2025年完成支援小型插拔式连接器的COUPE验证,2026年整合CoWoS封装成为CPO,将光连结直接导入封装中。