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當AI模型規模持續擴大,限制AI工廠效能的已不再只是運算能力,而是傳輸能力。Vera Rubin平台推出,象徵AI產業正式從算力競賽進入頻寬競賽。未來十年,光通訊產業的重要性將與GPU並駕齊驅。
文 ● 魏聖峰
AI算力需求大爆發,對整個AI平台帶來新的革命。Nvidia從H100、H200到Blackwell系列產品,成為AI GPU的霸主。從Blackwell開始,AI GPU從系統性GPU演變成AI機櫃。從下一世代的vera Rubin平台開始,至少上千顆的AI GPU組成一個機櫃,複雜性甚於以往。巨量的資料傳輸將改由光纖傳輸,成為推動光通訊產業進入黃金成長期的催化劑。
Nvidia執行長黃仁勳多次強調,未來AI工廠(AI Factory)的關鍵不只是GPU的運作效率,而是GPU間的聯線傳輸能。當AI模型參數規模突破數兆個、AI訓練叢集擴大到數十萬顆GPU時,網路頻寬的重要性將不亞於GPU本身。這麼龐大的資料傳輸要在短期間內不斷的流動,已經超過銅線的物理極限,這就是上述網路頻寬的問題。由銅轉光成了重要的問題。
AI網路升級催生光通訊
從Hopper架構到Blackwell架構,Nvidia持續推升GPU效能,但真正具有革命性意義的變化來自於AI機櫃的網路架構升級。在Blackwell世代中,AI機櫃的傳輸就是一個機櫃內的scale-up,並已經全面導入八○○G光模組,而vera Rubin平台不僅要scale-up,還要數個AI機櫃傳輸的scale-out,以及數個資料中心連結的scale-across,此時的傳出將進一步推升到一.六T光模組時代。而根據市場的預測,Rubin Ultra甚至可能要邁向三.二T的高速光互連架構。這代表AI叢集規模持續擴大、光模組需求快速升級、光纖用量倍數成長以及高速雷射與DSP晶片價格量提升,未來AI投資主軸會轉向GPU加上光通訊時代。
黃仁勳深知光通訊傳輸的重要性,也知道光通訊的雷射晶片、矽光子元件以及光纖產品需求將供不應求。所以用投資股權的方式來綁住未來的產能,除了能讓Nvidia的AI工廠有足夠的光通訊零件外,還能把競爭對手的產能給排除掉。光通訊產業中,Lumentum是全球光通訊龍頭,也是最重要的光元件供應商之一。主要產品包括EML雷射晶片、VCSEL、光接受器和光傳輸元件,這些產品廣泛應用在400G/800G以及未來的一.六T光模組。當AI資料傳輸進入高速傳輸時代,雷射元件的重要性持續提升,因為雷射相當於光訊號的發動機。沒有高品質雷射,就算交換器和光模組性能再強,也無法實現高速傳輸。



