隨著生成式 AI 與超大規模基礎模型(Foundation Models)對算力的需求呈指數級增長,傳統以電訊號為主的晶片傳輸架構已面臨物理極限。對此,Lightmatter宣布與先進 ASIC 設計服務領導廠創意電子(GUC)達成戰略合作,並同步整合 Cadence 與 Synopsys 的頂尖 IP 技術,推出商業化 Passage 3D 共同封裝光學(CPO)解決方案,旨在重新定義下一代 AI 資料中心的互連架構 。

| 圖一 : 左起 Lightmatter 創辦人暨首席科學家Darius Bunandar ,創辦人暨執行長Nicholas Harris, 工程與營運資深副總裁Ritesh Jain |
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Lightmatter 執行長 Nick Harris 指出,當單一晶片效能提升趨緩,互連架構已成為算力的主體 。傳統技術受限於晶片邊緣的物理 I/O 空間(Shoreline 限制),限制了頻寬密度的擴展 。
Lightmatter 的核心武器 Passage 是全球首款 3D 堆疊矽光子引擎,透過將創意電子的先進製程 Chiplet 設計與封裝流程導入該平台,能為 XPU(如 GPU、TPU)與交換器(Switch)提供前所未有的頻寬密度與能源效率 。這項技術讓 AI 叢集能無縫跨機櫃串聯,顯著縮短訓練時間並提升 Token 處理速度 。
創意電子技術長 Igor Elkanovich 表示,透過整合 Passage CPO 平台至其 ASIC 設計中,雙方共同解決了架構、散熱、機械與信號完整性等複雜挑戰,確保客戶能獲得節能且具擴展性的平台 。工研院光電所副所長駱韋仲博士也觀察到,創意電子與 Lightmatter 的合作,向市場證明了 CPO 供應鏈已經趨於成熟 。
為了確保電訊號與光訊號之間的無縫連接,Lightmatter 同時宣佈與兩大 EDA 巨頭合作。Cadence將其經過矽晶驗證的高速 SerDes 與 UCIe 介面 IP 整合至 Passage 引擎,優化 AI 與 HPC 環境下的資料中心效能 。Synopsys則提供 3 奈米製程的 224G SerDes 與 UCIe IP,協助客戶在 XPU 設計中導入 CPO 技術,降低設計風險並加快產品上市時程 。
除了互連技術,Lightmatter 也發表 VLSP(Very Large Scale Photonics)技術並整合至 Guide光源引擎 。目前的 CPO 方案多仰賴分離式雷射模組,正面臨功率牆(Power Wall)」瓶頸,高功率下容易產生熱損傷 。Guide 平台透過高度整合的架構,將頻寬密度提升 8 倍,在僅 1RU 的機箱中即可支援 100 Tbps 的交換器頻寬,遠優於傳統架構 。這標誌著雷射製造已從傳統人工組裝,轉向類晶圓代工的量產模式 。
透過這一系列合作與技術發表,Lightmatter 展現了其串聯數千至數百萬個 XPU 處理器的野心 。這不僅是技術的革新,更是為超大規模資料中心業者提供了一套具公信力的架構藍圖 。隨著 CPO 生態系的成熟,光學互連已不再是昂貴的選項,而是 AI 指數級成長下不可或缺的基礎架構 。