英伟达正与Tower联合开发1.6T光模块

算力爆发，光模块先一步封神。

Tower Semiconductor正通过与英伟达深度合作开发1.6T光模块，稳步拓展人工智能数据中心基础设施业务，明确将硅光子技术定位为支撑高速人工智能网络的核心关键技术。这一战略合作不仅是两家企业技术优势的互补，更折射出AI产业爆发式增长背景下，高速光互连技术在基础设施建设中的核心价值。

这家总部位于以色列的专业晶圆代工厂明确表示，其自主研发的硅光子（SiPh）平台将专门支持为英伟达网络协议量身打造的光模块产品，该模块的数据传输速率最高可达上一代硅光子技术的两倍，单端口传输速率实现跨越式提升。更高的带宽输出精准瞄准了人工智能基础设施的核心瓶颈——在分布式计算集群中，GPU、加速器与内存之间的高频次、大容量数据传输效率问题。随着生成式人工智能的快速演进，AI模型参数规模已从早期的数十亿量级飞速扩展至数万亿量级，部分前沿模型甚至朝着百万亿参数迈进，数据传输的重要性已与计算能力本身同等关键。在超大规模人工智能数据中心中，数千个处理器需在同步集群中协同运行，任何数据传输的延迟或带宽不足都将直接影响整体计算效率，而Tower的SiPh平台通过专为下一代人工智能系统架构设计的高速光收发器，成功构建了应对这一挑战的技术解决方案。

对英伟达而言，此次与Tower的合作是其推进可扩展、高能效AI网络发展战略的重要一环。在大型AI集群运行过程中，光连接技术不仅需要维持极高的吞吐量，还需最大限度地降低延迟和功耗，这直接关系到AI模型训练与推理的效率和成本。数据显示，一台万卡级AI训练集群中，仅互连环节的能耗就占总能耗的40%以上，而传统铜缆传输在速率提升至224G PAM4后，已面临距离缩短、功耗飙升、带宽密度受限等多重物理瓶颈。英伟达网络高级副总裁吉拉德·沙伊纳对此表示：“人工智能的指数级增长推动了对新型高速、可扩展网络的需求，以连接人工智能基础设施。英伟达正与Tower Semiconductor合作推进人工智能生态系统的发展，通过下一代硅光子技术实现更高效的人工智能基础设施，并加速大规模人工智能应用。”事实上，英伟达已推出Quantum-X CPO（共封装光学）交换机，通过与硅光子技术的融合，实现了能效提升3.5倍、信号完整性提高63倍的显著成效，而与Tower的合作将进一步完善其AI网络生态的技术布局。

对Tower公司而言，此次与英伟达的合作标志着其业务重心向系统级技术赋能的战略性转变，代工厂的角色也从单纯的制造服务提供商，升级为深度参与客户技术创新的系统级技术赋能伙伴。该公司始终专注于提升技术方案的性能、可扩展性和可制造性，凭借自身在特种工艺领域的深厚积累，帮助客户将用于人工智能数据中心的光学模块从设计阶段高效推进到量产阶段。得益于这一合作带来的市场认可，Tower半导体的股价在半年内暴涨160%，2025年Q3财报显示其硅光子业务营收达5200万美元，同比增长70%，主要受1.6T产品需求及400G/800G订单驱动，公司预计Q4营收环比再增11%至4.4亿美元，产能利用率维持在95%的高位水平。据eeNews Europe报道，此次合作凸显了硅光子学和代工工艺技术已成为超大规模数据中心、网络平台和电信基础设施中人工智能系统设计的核心支撑。

Tower公司明确表示，将持续加大对硅锗（SiGe）和硅光子技术的研发投入，以精准匹配市场对高速光互连的爆发式需求。该公司创新性地将硅光子技术与其成熟的模拟和射频技术相结合，形成了覆盖人工智能基础设施、数据中心网络和电信应用的多元化技术方案。其硅光子平台的核心优势在于通过高度集成设计，使光模块所需的外部激光器数量减少了一半，不仅大幅降低了系统复杂度和生产成本，还提升了设备可靠性，同时支持从单通道100G（400G/800G）到单通道200G（1.6T）的灵活扩展，未来更计划升级至单通道400G（3.2T）速率。值得关注的是，该平台采用的低成本连续波（CW）激光器替代了传统EML激光器，使1.6T光模块的激光成本从200美元降至10美元，功耗降低30%，完美契合AI数据中心高带宽、低功耗的核心需求。

此次合作恰逢1.6T光模块走向商业部署的关键窗口期。行业数据显示，基于单通道200G速率的1.6T光模块出货量预计将在2025年年底前突破百万大关，标志着数据中心正式迈入“1.6T时代”。在整个行业中，随着网络带宽需求与GPU和AI加速器性能的同步提升，硅光子技术凭借其高带宽密度、低能耗、强可扩展性的特质，已成为AI数据中心架构的核心技术选择。全球光模块市场规模预计在2025年达到121亿美元，其中中国市场规模接近700亿元，年均复合增长率达13.4%，而1.6T光模块作为下一代高速光互连的核心组件，2026年全球需求量有望达到500万只。

Tower公司在全球拥有完善的生产布局，分别在以色列、美国和日本运营晶圆厂，并在欧洲和美国拥有共享及合作伙伴产能，能够为全球客户提供稳定的产能保障。该公司具备丰富的特种工艺技术储备，涵盖硅锗（SiGe）、BiCMOS、射频CMOS、混合信号CMOS、图像传感、电源管理和光子学等多个领域，这些技术广泛应用于基础设施和高性能计算领域，为其硅光子业务的发展提供了坚实支撑。此外，Tower还与旭创科技等光模块领先厂商深化合作，进一步拓展了硅光子技术的商业化落地路径。

随着人工智能基础设施向更大规模的集群和更快的互连速度发展，网络平台提供商和专业晶圆代工厂之间的深度协同合作，已成为数据中心架构创新的关键驱动力。Tower与英伟达的合作不仅体现了光互连在下一代人工智能系统中日益重要的战略地位，更为行业树立了技术协同的典范。在OIF于2024年发布3.2T CPO标准、IEEE同步推进相关协议的行业背景下，硅光子技术的标准化进程正在加速，台积电、GlobalFoundries等厂商也纷纷开放硅光PDK，使设计到流片周期缩短至90天。未来，随着技术的持续迭代，硅光子技术将不仅局限于数据中心互连，更有望延伸至激光雷达、生物传感、量子计算等多个领域，成为“AI时代的新石油”，为全球数字经济的发展提供核心动力。

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