辉达发表硅中介层光学封装原型晶片，布局 2028 年 Feynman 平台

在 SEMICON West 2026 大会上，辉达 以下一代 AI 之光学整合（Optical Integration for the Next Generation of AI）为题，发表了最新的技术研究成果，宣告已成功研发出次世代共封装光学（CPO）与光纤技术的原型晶片。

事实上，NVIDIA 正积极推进先进 CPO 技术于未来晶片上的应用，将光学引擎（Optical Engine，OE）从传统的有机基板转移至硅中介层（Silicon Interposer）上，目的是解决大规模 AI 计算中的传输频宽瓶颈，并同时实现更高的频宽密度与更低功耗。

这项突破性研究由 NVIDIA 首席研究科学家 Nikola Nedovic 主导发表。Nedovic 曾于 2023 年发表名为《超越 CPO：将光学引入硅中介层的动机与方法》的学术论文，当时即提出将光学元件融入硅中介层的构想。如今，NVIDIA 已成功将该理论落地为实体原型晶片，并将此技术命名为 OOI（Optics-on-Interposer，硅中介层光学封装）。

传统 2.5D 光子整合方案多将光学引擎放置于有机基板或多晶片模组（MCM）上。相较之下，OOI 技术的核心原则是将电讯号传输完全限制在硅中介层内部，利用其更短且更细密的互连导线进行高速通讯，运作逻辑类似于现行将 GPU 与高频宽记忆体（HBM）极度靠近配置的封装架构。

根据 NVIDIA 展出的 200T ASIC 封装对比示意图，传统有机基板方案的光学组件配置範围长达 100 mm，而 OOI 技术则将关键组件大幅集中至仅 8 mm 的硅中介层结构内。直接移除有机基板能显着提升晶片的频宽密度，并大幅降低能源消耗。

除了 OOI 封装架构外，NVIDIA 亦展示了尚处于研究阶段的密集波长分複用技术（DWDM, dense wavelength-division multiplexing）。DWDM 能进一步扩增单一光纤路径内所能承载的资料传输量。在 NVIDIA 的实机示範中，DWDM 技术成功运用 8 个光波长，每个波长传输速度达 32 Gb/s，使单一光纤路径实现高达 256 Gb/s 的传输频宽。

在简报中，NVIDIA 特别展示了 GPU 与交换器（Switch）之间的连接架构，重点介绍了微凸块（Microbump）技术与低电容介面（low-capacitance interface）的整合应用，藉此缓解 AI 系统扩充时面临的传输瓶颈。Nikola Nedovic 表示，我们正在为未来的产品提出并评估新技术，同时积极克服阻碍其商业化的各项挑战。

NVIDIA 目前在 CPO 技术开发领域处于业界领先地位，并正持续升级其 AI 平台的晶片阵容，涵盖BlueField-5、NVLink 8 CPO、Spectrum 7 204T CPO 以及 CX10等产品。

展望长远发展，NVIDIA 规划于 2028 年推出 Rosa Feynman 解决方案。届时，次世代 Feynman 架构 GPU 预计将在 CPO 光学技术的整合应用上更进一步，超越目前的 Rubin Ultra 架构，为 2028 年后的巨型 AI 算力中心奠定全新的超高速传输基石。