英伟达40亿美元押注光子技术，黄仁勋决定花钱解决光的问题

40 亿美元，这是英伟达刚刚官宣的两笔投资，分给投给 Lumentum 和 Coherent，两家每家各拿 20 亿美元。英伟达换取研发合作和产能优选权，也换取未来几年几十亿美元的采购订单。

据了解，Lumentum 并非由单一创始人创立，其历史可追溯至 1979 年成立的 Uniphase 和 1982 年成立的 JDS，这两家公司于 1999 年合并为 JDSU。2015 年，JDSU 分拆，继承光学产品业务的部门被命名为 Lumentum 并独立上市。

图 | Lumentum 的部分产品（来源：Lumentum）

Coherent 则由美国物理学家 Eugene Watson 和 James Hobart 等六人于 1966 年在美国加州帕洛阿尔托创立，公司起源于一间洗衣房，最初主要为科研市场制造激光器，后来发展成为全球光子学领导者。

图 | Coherent 官网（来源：Coherent）

消息一出，两家公司股价应声上涨。但真正让人好奇的是：英伟达为何要花这么多钱买光？这得从 AI 集群的连接说起。现在的 AI 集群里，几千款 GPU 要一起干活，互相之间得传数据，靠的就是光纤。但是，GPU 只认电信号，所以每一根光纤的两头，都得插一个叫做光模块的东西，把电转成光发出去，收回来再把光转为电。

这个方案用了很多年，之前没什么问题。但是，随着 AI 集群越做越大，问题来了。

首先是功耗。光模块插在交换机前面，信号每进一次交换机就要转一次电，出一次交换机再转一次光。进进出出，电费哗哗地流。有人算过，这种光电转换能吃掉整个网络一半以上的电。

其次是密度。交换机前面板的面积有限，能插的光模块数量有限，插满了宽带就到顶了。要想加宽带就得换上更大的交换机、更密的面板和更贵的模块。

考虑到此，英伟达已经开始把光模块直接塞进交换机里，这一做法叫做共封装光学（CPO）。以前光模块是插在交换机外面的独立小盒子，现在直接封装到交换机芯片旁边，信号不用跑太远，借此将功耗减下来、密度提上去。

2025 年，英伟达发布了基于共封装光学技术的 Quantum-X InfiniBand 和 Spectrum-X 以太网交换机。但这只是第一步。共封装光学把光模块封装进去了，但是模块里的核心部件激光器，还是得从外面买。AI 集群的规模越大，需要的激光器就越多。未来几年，英伟达要建的 AI 工厂是吉瓦级别的，在这种规模下几百几千个激光器根本就是杯水车薪。

而 Lumentum 和 Coherent 恰恰就是做这块业务的。

Lumentum 有 1,600 多项专利，做了四十年多光子学。它的激光器专门用于共封装光学系统优化，波长 1,311 纳米，自带温控，能在数据中心里稳定工作。2025 年，Lumentum 已经开始扩建自己的共封装光学组件学产线。

Coherent 同样是做激光器的，2025 年刚推出一款专门给共封装光学使用的新品，此外除了售卖配套光纤，也在做光模块测试用的设备。

英伟达这 40 亿美元投进去之后，两家公司要用这笔钱扩建美国本土的产线，增加激光器产能，同时加速下一代技术的研发。其中，Lumentum 要建设一个新工厂，专门生产先进激光组件。作为交换，英伟达拿到的是未来几年的采购优先权。

简单来说，以后市场上的高端激光器英伟达可以先挑，剩下的才是别人的。英伟达创始人兼 CEO 黄仁勋在官方通告中表示：“AI 已经重塑了计算，并正在推动历史上最大规模的计算基础设施建设。英伟达与 Lumentum 携手，共同推进全球最先进的硅光子技术，以打造下一代千兆瓦级 AI 工厂。”

图 | 黄仁勋（来源：英伟达）

这种操作不是英伟达第一次干。在 HBM 市场被三星和 SK 海力士垄断后，美光通过押注 HBM3E 技术重返赛道。随着英伟达在 2024 年前后将美光纳入 H200 等产品的 HBM 供应商名单，美光成功返回主流市场。英伟达借此保障了高端 GPU 的供应并提升了议价能力，而美光则获得了关键订单和收入，实现了双赢。对于英伟达来说，多一个供应商，就多了一份议价权，也多了一份供应链安全。

但故事可能不止于此。Lumentum 手头还有一样叫做光路交换机的东西。它和共封装光学是完全不同的思路。共封装光学是为了让交换机内部的光电转换更高效，而光路交换机根本不转电，而是让光进来直接反射到另一根光纤里，全程保持光信号。

Lumentum 的光路交换机使用 MEMS 微镜技术，几百个小镜子翻转一下，光路就会发生变化。切换一次需要几十毫秒，对于实时计算来说非常慢，但是对于网络拓扑的静态调整来说是刚好的。Lumentum 在 2025 年发布的 R300 交换机，拥有 300 个端口，目前已经给到多家大型云厂商送样测试。

事实上，谷歌使用在好几代 TPU 上都使用了这种技术，从 TPU v4 到 v7 背后就是这种光路交换机在支撑。几千个 TPU 连成一张大网，平时跑一个超级大的模型，要想切成几块跑不同的任务，只需转动几个镜子，网络就会被重新配对好。功耗比电交换机低 65%，延迟只有五分之一到十分之一。

Coherent 也在做类似的东西，用的是液晶技术，它刚推出一款 DLX 交换机，有 64×64、320×320、512×512 几种规格，目前已经有七个客户在尝试。

英伟达现在的 NVLink 域是全连接的，GPU 之间直接连接，带宽高、延迟低，但是规模上不去。GB200 NVL72 把 72 块 GPU 用铜缆连接在一起，这已经是相当极限的做法。而在新一代的 Rubin Ultra 中，新的 Kyber 机架会加入铜背板，但是再往后就很难推进。

如果有一天，英伟达也像谷歌那样使用光路交换机做网络的脊柱，把几千块 GPU 连成一个共享内存域，那么 Lumentum 和 Coherent 手里的技术就会变得至关重要。而英伟达今天投资的 40 亿美元，可能就是为那个时候铺路。

当然，现在这些都是猜测。官方公告里写得很清楚，眼下是激光器采购和产能合作，但两家公司都提到了光网络产品和下一代硅光子学，留下了较大的想象空间。

需要说明的是，这两笔投资是非排他性的。英伟达没有要求这两家公司只能给自己供货，这两家可以继续卖给别人。消息出来之后，同类公司 nLIGHT 和 Applied Optoelectronics 的股价反而涨得更高。这两家公司和英伟达没有任何协议，但投资者们可能思考的是，英伟达既然要找多个供应商，那么下一个会不会轮到它们？

参考资料：

https://www.reuters.com/technology/nvidia-invest-2-billion-photonic-product-maker-lumentum-2026-03-02/

https://nvidianews.nvidia.com/news/nvidia-announces-strategic-partnership-with-lumentum-to-develop-state-of-the-art-optics-technology

https://www.lumentum.com/

https://siliconangle.com/2026/03/02/nvidia-invests-4b-co-packaged-optics-suppliers-lumentum-coherent/

https://www.nextplatform.com/connect/2026/03/02/nvidia-sees-the-light-on-silicon-photonics-and-maybe-optical-switching/4093099

https://www.post-gazette.com/business/tech-news/2026/03/02/nvidia-coherent-corp-tech-manufacturing/stories/202603020051

https://www.fool.com/investing/2026/03/02/why-optoelectronics-stocks-soared-today/

https://www.benzinga.com/trading-ideas/movers/26/03/50974461/nvidia-backs-lumentum-with-billions-to-scale-ai-infrastructure

https://www.cnbc.com/2026/03/02/nvidia-investment-coherent-lumentum.html

https://www.wsj.com/tech/ai/nvidia-to-invest-2-billion-in-both-lumentum-and-coherent-b047f619

https://www.coherent.com/

运营/排版：何晨龙