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據韓媒報導，三星全力投入矽光子技術，旨在顛覆“AI晶片代工”格局，利用光來提高資料傳輸速度，全力投入人才和技術，挑戰台積電。
報導指出，三星電子已向台灣台積電發起挑戰，力圖在矽光子學市場佔據主導地位。矽光子學被認為是未來人工智慧（AI）半導體市場的顛覆性技術。它利用光的強度和波長來傳輸資訊，因其速度快、發熱量低、能耗低等優點，被認為將改變未來的半導體市場。
據業內人士30日透露，三星電子器件解決方案（DS）事業部已將矽光子學選為未來的核心技術，並開始為其位於新加坡的專屬研發中心招募經驗豐富的專家。該新加坡研發中心由副總裁兼前台積電員工崔景建領導，正與總部技術開發辦公室（由晶圓代工事業部總裁兼首席技術官南錫佑領導）緊密合作，共同推進這項技術的發展。
半導體公司正轉向矽光子技術，以提高人工智慧半導體的傳輸速度，同時降低發熱量和功耗。與將資料資訊儲存在銅線上的傳統半導體不同，矽光子技術將資訊封裝在光中，然後通過光纖（波導）傳輸。由於幾乎沒有電阻，矽光子技術不僅能夠實現更快的傳輸速度，還能顯著降低發熱量和功耗。鑑於這些優勢，輝達、AMD 和英特爾等公司均已開始研發，並與台積電簽署了代工協議。三星也計畫迅速提升其技術實力並吸引客戶。一位
業內人士表示：“2030 年後，當矽光子技術應用於人工智慧伺服器之後的單個晶片時，它將決定代工市場的競爭力。”市場研究公司 Modo Intelligence 預測，到 2030 年，矽光子市場規模將增長至 103 億美元（約合 15 兆韓元）。
十多年前，矽光子學還只是一種理論。它需要將電訊號注入雷射產生的光中，通過光的狀態變化將電訊號表示為0和1，並用矽波導而非導線傳輸光訊號，然後在接收器處將其轉換回電訊號。這一切都不容易實現。
然而，隨著人工智慧（AI）半導體市場的興起，對海量資料進行快速處理的需求日益增長，輝達和AMD等全球半導體設計公司都對這項技術趨之若鶩。僅僅掌握這項技術就能同時解決銅線傳輸速度慢、發熱大、功耗高等諸多侷限。矽光子技術最早將於明年應用於AI伺服器晶片。這也為代工行業開闢了新的市場，代工企業負責實現這些公司委託的設計方案。
矽光子學將半導體的主要材料矽與光子學（即光學）相結合。矽具有高折射率，這意味著它可以捕獲光。通過建立超細光通道，矽光子學可以防止光逸出，從而實現精確的資料傳輸。與銅線不同，矽光子學利用光進行無電阻資料傳輸，因此速度更快、效率更高。資料傳輸單元的容量將從現有的千兆字節 (GB) 提升到太字節 (TB)，速度提升超過 1000 倍。
這需要大量的新技術。為了有效地將攜帶資料的光載入到波導上，必須在晶片和光之間的邊界處放置高性能透鏡。此外，還需要一種稱為“諧振器”的器件，它將進入晶片的光轉換為 0 或 1 的數字訊號。一旦通過諧振器區分了光訊號，就必須將其轉換回電訊號並傳輸到外部。這代表了利用光的“尖端微技術集合”。
英特爾是首家將矽光子技術商業化的公司。2016年，它成功地將矽光子技術應用於“收發器”中，這種裝置允許遠端伺服器通過光進行通訊。然而，由於市場需求低，這項技術並未引起太多關注。
人工智慧的蓬勃發展使矽光子技術重獲新生。這是因為它是唯一能夠解決人工智慧半導體三大難題——速度慢、發熱量大和功耗高——的技術。實現最新的人工智慧模型需要數千億個數值（參數），但傳統的銅線布線會造成嚴重的瓶頸，就像道路上的交通堵塞一樣。雖然高頻寬記憶體（HBM）顯著增加了傳輸通道的數量以緩解這一瓶頸，但矽光子技術就像在這條路上鋪設了一列高鐵。
隨著近年來尖端封裝技術（一種允許多個晶片像單個晶片一樣運行的技術）的飛速發展，矽光子器件的設計也發生了改變。收發器，這種原本安裝在伺服器外部的光傳輸處理器件，現在被放置在半導體基板上。這項技術被稱為“共封裝光學器件（CPO）”。CPO技術的引入，省去了連接進入伺服器的光和計算晶片的銅線，並縮短了光與晶片之間的距離。台積電宣佈，“這項技術明年實現商業化後，資料傳輸速度將比傳統方法提高十倍，功耗將降低一半。”
這項技術尚未成熟。CPO比收發器更難製造。首要難題在於光對溫度的敏感性。一旦出現問題，價值數千萬韓元的整個AI半導體晶片就必須更換。這凸顯了合理設計的重要性。
台積電是CPO市場的領導者。這得益於其最大的客戶之一NVIDIA積極開發矽光子技術。在3月份的開發者大會“GTC 2025”上，NVIDIA首席執行官黃仁勳介紹了一款採用矽光子技術的交換晶片，並表示：“它將顯著降低資料中心公司的成本，因為它省去了收發器的成本並降低了電力消耗。”為了進一步提升其技術實力，台積電正與矽谷的獨角獸企業（估值超過10億美元的初創公司）合作，例如Ayar Labs、Celestial AI和Lightmatter。
三星電子也在全力以赴。該公司正調動其遍佈韓國、新加坡、印度、美國和日本的全球研發網路，致力於矽光子技術的研發。三星近期將負責矽光子技術研發的高級主管李康浩晉陞為副總裁，並聘請了英特爾前首席產品官研究員朴賢大。
半導體行業正密切關注三星位於新加坡的研發子公司。新加坡擁有新加坡科技研究局（A*STAR）等政府資助的研究機構以及晶圓代工企業Compoundtech，被譽為矽光子技術強國。為韓國提供HBM封裝裝置的裝置公司ASMPT的總部也設在新加坡。三星正在擴大其在新加坡的研發規模，並從台積電（TSMC）挖角工程師。與此同時，三星還與人工智慧半導體設計公司博通（Broadcom）合作，共同推進矽光子技術的商業化。
三星認為，矽光子技術是贏得更多大型晶圓代工客戶的關鍵。這是因為這可能是一張反擊王牌，能夠扭轉三星目前在2.5D和3D等尖端封裝市場落後於台積電的局面。業內人士預計，鑑於矽光子技術的市場潛力，三星已將其定位為“代工市場的HBM”。
一位半導體行業內部人士解釋說：“由於三星電子宣佈CPO的商業化日期為2027年，與台積電的真正競爭將從那時開始。”他還表示，“代工市場的核心戰場很可能從2030年開始，屆時矽光子技術將應用於單個晶片。” (半導體行業觀察)