2026年6月29日,韓國官宣史上最大規模半導體超級產業計劃,正式打響全球AI存儲與算力基建的升級戰役。
韓國總統李在明主持「三大超級項目」發布會,宣佈將在西南部投資約800兆韓元建設四座晶片工廠,由三星和SK海力士各承建兩座,目標是在五年內將DRAM生產能力翻倍。
這場激進擴產的背後,是生成式AI與大模型對高性能運算晶片(GPU)及高頻寬記憶體(HBM)呈指數級增長的龐大需求。
隨著AI工作負載的不斷攀升,對記憶體容量與頻寬的要求也日益嚴苛,現有的 GPU-HBM 架構正迅速逼近其物理與技術極限。
而為突破此瓶頸,半導體底層架構正迎來顛覆性創新。據ZDNet今年5月份報導,韓國頭部記憶體大廠的研發人員透露,記憶體和封裝公司正在探討一種將GPU和HBM封裝在獨立封裝中的新方案。與傳統設計中將HBM直接放置在GPU旁邊不同,這種新方案將二者通過光纖鏈路連接。這種架構有望使GPU支援的HBM容量比現有設計高出數倍。
事實上,早在 2023 年, $三星電子 (005930.KR)$ 就已提出在 HBM 堆疊和處理器封裝內部使用光互連來提升傳輸速度,並聲稱可達飛秒級延遲。三星認為,這種方法將大幅提高頻寬與功耗效率。
而在今年三月份,三星電子的晶圓代工部門公佈了一項路線圖,計劃從 2028 年開始量產被稱為「夢想半導體」的矽光子技術。該公司計劃透過一項「交鑰匙」戰略加速追趕產業龍頭台積電,將矽光子技術與高頻寬記憶體(HBM)、系統半導體代工服務及先進封裝深度結合。
這或許正是韓國政府砸下800兆韓元的深層邏輯:透過龐大的產能擴張與底層標準的重新定義,在下一代「光電混合封裝」時代,實現對台積電的彎道超車。
那麼,HBM 連接GPU 轉向光互連到底是什麼邏輯?那些公司又有望從中受益?
HBM連接GPU,轉向光互連到底是什麼邏輯?
HBM連接GPU轉向光互連,本質上意味著:HBM不再只是「貼在GPU旁邊的高頻寬記憶體」,而是開始走向「用光連接的高頻寬記憶體池」。
傳統HBM依賴矽中介層與先進封裝和GPU緊密相連,優點是頻寬高、延遲低;缺點則是容量受限於封裝面積,功耗與散熱壓力大,且GPU與HBM必須高度綁定。
而「Optical HBM」的核心想像在於:透過矽光子、CPO(共同封裝光學元件)或光學I/O,把HBM與GPU之間的部分電連接改為光連接,讓HBM可以更遠距離、更大規模、更低功耗地連接到運算晶片。TrendForce近期也指出,產業正在討論將HBM與GPU「解耦」以擴展記憶體容量,光連接極可能是關鍵路徑。
一句話理解:現在的HBM就像GPU旁邊的「貼身記憶體」;而Optical HBM更像是把HBM升級成AI叢集裡的「光連接記憶體池」。
這背後解決的產業矛盾是:AI算力越來越不缺GPU的單點效能,而是越來越卡在記憶體容量、記憶體頻寬、晶片間的數據搬運以及功耗。相關研究也證實,光互連可用於高頻寬、低能耗的數據中心記憶體連接,非常適合解決記憶體分離與擴展的難題。
這意味著什麼?
1.HBM價值繼續上移。AI訓練和推理對HBM的需求已經極強,未來如果HBM從「單顆GPU配套」變成「可擴展的記憶體資源」,那HBM將不再只是單純的顯存,而是更接近AI基礎設施的核心資源。TrendForce數據顯示,HBM需求在2025年年增約130%,2026年預計仍將成長約70%,說明市場本身仍在高速擴張。
2.先進封裝從2.5D/3D封裝,繼續走向「封裝+光互連」。過去市場高度關注CoWoS、混合鍵合、TSV與HBM堆疊;OpticalHBM會將關注點進一步推向矽光晶片、光I/O、玻璃基板、光波導、CPO、光電轉換以及先進封裝的協同。換言之,價值鏈將從「把GPU和HBM封裝在一起」,升級成「用封裝把運算、記憶體、光互連系統級整合起來」。
3.GPU架構可能從「顯存綁定」走向「記憶體池化/解耦」。如果光連接的延遲與功耗足夠低,未來GPU不一定只能依賴旁邊的幾顆HBM,而可以隨時存取更大的外部HBM資源池。這對大模型推理尤其重要,因為KVCache、長上下文(LongContext)與多模態模型將會持續消耗龐大顯存。
4.矽光不再只是交換機/CPO的故事,開始進入「GPU-HBM/封裝內部互連」。過去光通訊主要聚焦數據中心互連、800G/1.6T光模組與交換機CPO;Optical HBM意味著光互連將進入更靠近晶片核心的地方,即封裝內光學、。目前已有研究在探討將HBM、小晶片(Chiplet)和封裝內光學用於高吞吐系統,說明這條技術路徑正從網路側向運算封裝側推進。
產業鏈將利多什麼?
1. 最直接利多:HBM 龍頭
$SK海力士 (000660.KR)$ 、 $三星電子 (005930.KR)$ 、 $美光科技 (MU.US)$ 最為直接。因為無論連接方式怎麼變,核心資源依然是HBM。OpticalHBM若能成立,本質上是擴大了HBM的應用邊界,而非削弱。韓國政府和企業近期不斷加大對AI晶片、HBM和半導體產能的投資,三星與SK海力士絕對是核心參與者。
重點邏輯在於:HBM從「GPU配套零件」躍升為「AI記憶體基礎設施」,其估值邏輯可能從周期品向戰略瓶頸資源上移。
2. 矽光/CPO/光I/O
這類公司的彈性最大,因為Optical HBM帶來的是全新的「光連接」增量環節。受益方向涵蓋矽光晶片、光引擎、光電轉換、CPO、光模組、雷射器、調變器與探測器。
可關注的標的包括美股的 $博通 (AVGO.US)$ 、 $邁威爾科技 (MRVL.US)$ 、 $Coherent (COHR.US)$ 、 $Lumentum (LITE.US)$ 、 $POET Technologies (POET.US)$ 等矽光相關供應鏈;以及日韓股市中偏向材料、設備、封裝與光通訊供應鏈的企業。
不過需注意,若技術核心在於「封裝內光I/O」,受益公司未必完全等同於傳統光模塊,未來的核心將是那些能順利打入晶片封裝生態的矽光與光引擎廠商。
3. 先進封裝與混合鍵合
Optical HBM 絕非單純的光通訊題材,它高度依賴先進封裝。受益方向包括 CoWoS、2.5D/3D 封裝、混合鍵合、矽中介層、玻璃基板、TSV 與 Chiplet 整合。 潛在受益公司如 $台積電 (TSM.US)$ 、 $日月光半導體 (ASX.US)$ 、 $艾馬克技術 (AMKR.US)$ 、 $ASMPT (00522.HK)$ 、 $揖斐電電子 (4062.JP)$ 、 $SHINKO (7120.JP)$ 等。
其中「混合鍵合」技術極為關鍵,因為 HBM 堆疊和高密度互連都正在往更細間距、更高頻寬與更低功耗演進。BE Semiconductor 管理層此前也曾強調,2026 年將是觀察 HBM 混合鍵合技術採用的重要年份。
4. 利多:玻璃基板 / 光電封裝材料
如果未來產業走向大面積光互連中介層、面板級封裝或玻璃基板,材料供應鏈也將迎來爆發。重點包括玻璃基板、ABF 載板、低損耗材料、光波導材料、先進封裝基板與熱管理材料,如 $康寧 (GLW.US)$ 、 $LG Innotek Co (011070.KR)$ 等。
其底層邏輯在於:Optical HBM 將使封裝從單純的「電連接密度競爭」,升級為涵蓋「電 + 光 + 熱 + 機械穩定性」的系統級綜合競爭。
5. 間接受益:AI伺服器與 GPU生態
$輝達 (NVDA.US)$ 、 $美國超微公司 (AMD.US)$ 、 $博通 (AVGO.US)$ 、 $邁威爾科技 (MRVL.US)$ 、 $台積電 (TSM.US)$ 同樣會從中受益。因為 Optical HBM 一旦成熟,將有效緩解 GPU 的顯存容量瓶頸,讓 AI叢集能夠支援更大規模的模型、更長的上下文以及更高的推理吞吐量。
但需要釐清的是:GPU 廠商是底層架構升級的「效能受益者」,而 HBM 與矽光/封裝供應鏈,才是這波產業升級真正的「增量價值承接者」。
總結
GPU與HBM轉向「光互連」無疑為破解AI算力瓶頸勾勒出了一幅極具張力的宏大藍圖。它將HBM從「貼身零件」解放為「集體資源池」,為生成式AI跨越記憶體之牆提供了終極解法。
然而,產業鏈的狂歡之下,我們必須保持冷靜的投資與技術審視:這條技術轉換路徑依然極其漫長。
短中期內,傳統的2.5D/3D銅線封裝、CoWoS以及混合鍵合技術依然是無可替代的絕對主力。光互連架構的崛起,是屬於未來的「遠期戰略期權」。
對於投資者而言,我們既要為這項顛覆性創新的廣闊前景感到興奮,密切追蹤矽光晶片、封裝光學與先進材料的突破;也要給予底層硬體演進足夠的時間與耐心。願景雖豐滿,但要讓這道「光」真正照亮大模型的算力未來,半導體產業仍需跨越重重險阻,這將是一場長達數年、考驗底層硬實力的科技馬拉松。 (牛牛課堂)
