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硅光SiGe技术
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为何都看好硅光?
半导体行业观察· 2026-01-29 09:15
人工智能发展引发的能源挑战 - 人工智能的蓬勃发展正引发一场能源危机,其耗电量甚至可能超过某些国家的用电量[2] - 高盛预测,到2030年,数据中心电力需求将增长160%,达到每年945太瓦时,相当于日本的全部电力消耗量[2] - 人工智能训练设施内装有数十万颗NVIDIA H100芯片,每颗芯片功耗高达700瓦,几乎是普通电视机的八倍,加上冷却系统,一些超大规模设施的耗电量相当于3万户家庭的用电量[2] 传统电互连的瓶颈与“内存墙”问题 - 过去二十年间,硬件浮点运算速度提升了6万倍,但DRAM带宽仅增长100倍,互连带宽同期仅增长30倍,导致“内存墙”问题[6] - 数据在处理器和内存之间传输速度不够快,无法充分利用可用计算能力,成为人工智能应用的关键性能瓶颈[6] - 缩小铜互连线尺寸的传统解决方案正接近物理极限,更细、更多的铜线会消耗更多电力,产生更多热量,并引入信号完整性问题[6] 硅光子学作为解决方案的原理与优势 - 硅光子学利用光子(光粒子)在硅波导中传输信息,取代通过铜线传输电子的传统方式,从根本上重新定义了数据传输方式[5] - 光互连传输每比特数据仅消耗0.05至0.2皮焦耳的能量,而相同距离下电互连的能量需求则高得多,随着传输距离增加,光子学的能量优势变得压倒性[5] - 该技术既能利用现有的半导体制造基础设施,又需要采用全新的精密制造方法[11] 硅光子学的市场前景与行业进展 - 据Yole Group预测,硅光子学市场规模将从2023年的9500万美元增长到2029年的8.63亿美元以上,年增长率达45%[6] - 台积电已发表多篇关于硅光子学的研究论文,并宣布与英伟达建立公开合作关系,将光互连架构集成到下一代人工智能计算产品中[5] - 行业路线图曾预测到2035年才能实现的能力,如今已被领先的制造商提前实现[11] 技术演进:从可插拔到共封装光学器件 - 硅光子技术已通过可插拔收发器在电信网络和数据中心机架连接中应用多年[7] - 人工智能的需求正将光子技术推向“共封装光学器件”,即与处理器、内存等组件直接集成,以最大限度提高带宽并降低能耗[9] - 共封装光系统直接与昂贵的图形处理器和高带宽内存集成,对可靠性要求极高,主要芯片开发商的早期产品仍处于试点评估阶段[9] 制造挑战与更广泛的影响 - 制造高效的硅波导需要在硅晶圆上加工出纳米级的光纤电缆,并配备超光滑的侧壁以防止光散射,这要求具备远超传统CMOS制造工艺的精密蚀刻能力[11] - 随着光互连技术变得更加经济高效且成熟,它有望彻底改变从自动驾驶汽车到边缘计算设备等各个领域[11] - 硅光子学提供了一条无需在性能和环境责任之间做出取舍的发展路径,有望在推动人工智能持续发展的同时,显著降低其对环境的影响[14]
这家晶圆厂,市盈率打败英伟达
半导体芯闻· 2026-01-03 11:04
公司股价表现与市场地位 - 自2025年初以来,公司股价已飙升113%,市盈率甚至高于英伟达[3] - 公司当前市值为440亿新谢克尔(约130亿美元),在特拉维夫证券交易所所有上市公司中排名第七,在以色列公司中市值仅次于梯瓦制药、埃尔比特系统公司、Check Point公司和CyberArk公司[3] - 首席执行官坚信公司股价还能涨得更高,并认为公司完全有理由成为特拉维夫证券交易所市值最大的五家公司之一[3][6] 业务转型与人工智能战略 - 公司从一家专注于小众应用领域模拟芯片的精品制造商,转型意识到在人工智能革命中可以扮演重要角色[4] - 公司宣布将投资3亿美元扩建其硅光子生产线,此前已于今年早些时候在该领域投资3.5亿美元,总投资额达6.5亿美元[4][7] - 硅光子芯片已成为数据中心处理GPU海量数据的关键,能降低能耗并实现更高传输速度,以解决人工智能领域的能耗瓶颈[4] 财务业绩与增长预测 - 公司预测第四季度营收将创下4.4亿美元的纪录,并预计2025年全年营收将达到15亿美元,这意味着14%的年增长率[6] - 尽管是硬件制造商,公司盈利能力相对较高,预计2025年全年利润将接近2亿美元[6] - 在完成产能扩张后,公司预计人工智能相关业务的年收入将接近10亿美元,使该业务收入增长两倍[6] - 预计到2026年底,数据中心产品将占公司总收入的40%到45%[7] 产能扩张与市场机会 - 硅光子产能扩张计划将于2026年上半年完成,大部分设备已经安装完毕,只待审批[6] - 产能扩张主要是针对现有客户的扩容或容量提升,而非新建项目,这意味着客户可以立即下单,无需再次验证平台,公司最早可在2026年下半年开始利用新增产能进行生产[7] - 数据中心正在从旧平台过渡到基于光子技术的平台,目前普及率只有20%-30%,但最终将达到90%-100%,公司所做事情的潜在市场规模可能会增长三倍[7] 公司财务状况与资本策略 - 公司拥有10亿美元的净现金,足以支持进一步扩张,并且能产生强劲的现金流,目前无意进行任何股权融资[8] - 公司一直在评估收购或扩张的机会,对某些特定的技术能力感兴趣,并有足够的资金来实现这些目标,但目前收购额外生产能力不在计划之内[8] - 公司认为自身是一个非常有吸引力的收购目标,但现阶段并非其追求的方向[8] 竞争格局与历史交易 - 英特尔在取消收购后,已成为公司在服务器集群芯片领域的竞争对手[8] - 回顾此前英特尔提出的50亿美元收购要约,在交易审查的18个月里,公司持续在硅光子学领域进行大量投资,一项关键条款防止了英特尔影响这些投资决策[8] 运营与人力资源 - 公司多年来从未裁员,致力于为员工提供稳定的工作环境[8] - 公司一直非常谨慎地招聘,认为员工在稳定的环境中才能发挥最佳水平[8]
干掉铜缆,又一家公司横空出世
半导体行业观察· 2025-12-19 09:40
公司概况与融资 - 美国深科技初创公司Enlightra宣布筹集1500万美元资金,用于解决人工智能基础设施中快速、节能数据传输的瓶颈[1] - 公司致力于为下一代数据传输构建芯片级多波长激光器[1] - 公司成立于2022年,总部位于瑞士洛桑,专注于光子学、半导体制造和人工智能基础设施的交叉领域[3] - 公司团队拥有25人,由联合首席执行官John Jost和Maxim Karpov共同领导[3] - 公司投资者包括Y Combinator、Runa Capital、Pegasus Tech Ventures、Protocol Labs、Halo Labs、Asymmetry Ventures和TRAC VC等[1][4] 核心技术:多波长激光器 - 公司核心技术是专利的多色梳状激光平台,旨在以紧凑型超高带宽光链路取代数据中心和AI集群中的铜线[1][4] - 该技术用一个集成光源取代数十个独立的激光器,每种颜色作为一个独立的数据通道,仅需一个激光光源即可创建数十个高带宽连接[2] - 技术能够比铜缆更快、更高效地连接人工智能集群中的计算芯片(如GPU、TPU),在实现目标速度和功率水平下进行无差错数据传输[1][3] - 激光器采用行业标准的硅光子制造工艺制造,有利于大规模生产,为全球数据中心每年部署数百万台激光器创造条件[2] 市场机遇与行业背景 - 人工智能训练需要GPU之间更快的连接速度,而当前大多数连接仍依赖在速度和功耗方面存在限制的铜线[2] - NVIDIA、博通、谷歌和META等行业领导者已在光纤互连方面投入巨资,以应对数据指数级增长[2] - 据麦肯锡预测,到2030年,节能互连技术的市场规模预计将达到240亿美元[1] - 人工智能正在推动一场光学革命,公司的多波长激光器被认为是未来十年高性能计算的基础技术[3] 产品进展与未来愿景 - 公司已设计并制造出符合客户AI芯片互连规格的8通道和16通道激光器[3] - 试生产计划于2027年启动[3] - 公司愿景超越人工智能集群,其可扩展的梳状激光平台有望为未来整个数据中心、海底光缆乃至芯片与内存互连提供光链路支持[3] - 该技术在量子通信和天基通信领域也展现出巨大潜力[3] 技术优势与价值主张 - 公司的激光技术在大幅降低功耗的同时,显著提高了数据传输速度[1] - 技术能够将性能增长与能耗和成本增加分离,帮助人工智能集群和数据中心高效扩展[2] - 公司致力于解决制约现代人工智能可扩展性的关键能源瓶颈,以超高效的光通信取代耗能的电信号数据传输[4]
联电官宣,发力硅光
半导体行业观察· 2025-12-09 09:50
公司战略与技术布局 - 联电宣布与比利时微电子研究中心签署技术授权协议,取得imec iSiPP300硅光子制程,该制程具备共封装光学相容性 [2] - 通过授权合作,联电将推出12吋硅光子平台,瞄准下世代高速连接应用市场 [2] - 联电将结合imec经验证的12吋硅光子制程技术与自身绝缘层上覆硅晶圆制程,为客户提供高度可扩展的光子芯片平台 [2] - 联电正与多家新客户合作,预计在此平台上提供用于光收发器的光子芯片,并于2026及2027年展开风险试产 [2] 行业趋势与技术驱动 - AI数据负载日益增加,传统铜互连面临瓶颈,硅光子技术以光传输数据,成为数据中心、高效能运算及网路基础设施在超高频宽、低延迟及高能源效率的解决方案 [2] - 联电未来系统架构将朝CPO与光学I/O等更高整合度的方向迈进,提供资料中心内部及跨数据中心需要的高频宽、低能耗且高度可扩展的光互连应用解决方案 [2] 技术细节与平台优势 - imec的iSiPP300平台具备精巧且高效能的元件,包括微环型调变器,以及锗硅电致吸收调变器,搭配多样化低损耗光纤介面及3D封装模组 [3] - 与联电的合作有助扩大硅光子解决方案市场,加速下世代运算系统的导入 [3]