星期四, 18 12 月, 2025
AI人工智慧美股:別只看NVIDIA(NVDA)晶片!OCP峰會揭示:AI的真正瓶頸在「光、銅、水」

美股:別只看NVIDIA(NVDA)晶片!OCP峰會揭示:AI的真正瓶頸在「光、銅、水」

人工智慧(AI)的浪潮正以驚人的速度重塑全球科技版圖,其背後的核心驅動力,是對「算力」永無止境的渴求。這場競賽不僅僅是演算法的比拚,更是一場圍繞著資料中心基礎設施的殘酷軍備競賽。從晶片、網路到散熱,每一個環節都在逼近物理極限。近期在美國聖荷西落幕的開放運算計畫全球高峰會(OCP Global Summit),正是這場競賽未來走向的最佳觀測站。全球頂尖的雲端服務供應商(CSP)、晶片巨頭如NVIDIA與博通(Broadcom),以及各路網路技術專家齊聚一堂,揭示了AI資料中心下一階段的技術藍圖。對於身處全球科技供應鏈核心的台灣投資者與產業界而言,讀懂這場峰會所釋放的訊號,無疑是掌握未來十年黃金機遇的關鍵。

算力需求無上限:AI晶片的「後勤戰爭」已開打

AI模型的迭代速度遠超預期,直接導致了市場對AI加速器(GPU與客製化ASIC晶片)的需求持續高漲,供給短缺已成為常態。從峰會釋出的訊息來看,無論是NVIDIA的GPU供應鏈,還是Google旗下自研的TPU(張量處理單元)生態系,需求熱度絲毫未減。這股強勁的需求直接向上傳導至半導體產業鏈的最頂端。

這場後勤戰爭的核心,正是先進封裝技術,特別是台積電(TSMC)引以為傲的CoWoS(Chip-on-Wafer-on-Substrate)技術。我們可以將CoWoS想像成一種晶片的「立體停車場」。過去,晶片是平鋪在基板上,佔用面積大且傳輸距離長;而CoWoS則能將多個運算核心與高頻寬記憶體(HBM)堆疊起來,大幅縮短傳輸路徑、降低延遲與功耗,是實現AI晶片強大算力的關鍵。根據最新的產業預測,受Google TPU等客製化晶片需求超乎預期的驅動,全球對CoWoS產能的需求預計在2026年將達到驚人的規模,甚至有分析認為,即便產能全開,潛在的市場需求仍遠大於供給。

這對台灣的意義不言而喻。台積電不僅是NVIDIA的獨家代工夥伴,更是全球CoWoS技術的領導者。這場由美國科技巨頭主導的AI算力競賽,其最關鍵的「軍火庫」其實掌握在台灣手中。不同於日本在半導體材料與設備領域的深厚積累,台灣的優勢在於將尖端技術進行大規模、高良率的商業化生產。未來,誰能掌握更多的先進封裝產能,誰就能在AI硬體競賽中取得話語權。這場後勤戰的勝負,將深刻影響全球AI產業的權力格局。

速度的終極追求:「光進銅退」背後的萬億商機

當數萬個GPU在一個資料中心內協同運作時,如何讓它們之間高效、低延遲地「對話」,,成為了比單一晶片算力更嚴峻的挑戰。傳統的銅纜傳輸正在面臨頻寬與距離的物理極限,這也催生了資料中心內部網路架構的世紀變革——「光進銅退」。

OCP峰會上最明確的趨勢之一,便是對1.6T(每秒1.6兆位元)超高規格光通訊模組的強勁需求。這個速度是什麼概念?它大約是目前台灣家庭主流光纖上網速度的一萬倍以上。預計到2026年,全球1.6T光模組的需求量將呈現爆炸性成長,從百萬等級躍升至千萬等級。主要驅動力來自兩方面:首先,NVIDIA的新一代AI平台(如B300及未來的Rubin架構)將採用更高密度的光纖連接;其次,Google的TPU叢集也將大量導入高速光通訊。

在這場變革中,一種被稱為「矽光子(Silicon Photonics)」的技術正快速崛起。傳統光模組使用了多種不同的昂貴材料,而矽光子技術則巧妙地運用了成熟的半導體製程,在矽晶圓上製造光學元件,實現了成本、體積與功耗的顯著優化。這對於需要部署數十萬個光模組的超大規模資料中心而言,吸引力巨大。

這場光通訊革命,為全球供應鏈帶來了新機遇。美國的Lumentum、Coherent是光學元件的領導者,而台灣廠商如智邦(Accton)、緯穎(Wiwynn)等,雖然不直接生產光學晶片,但他們作為全球伺服器與交換器的主要設計與製造商,是這些尖端光模組的最終整合者與使用者。他們的系統設計能力,將決定1.6T時代資料中心的整體效能。此外,更具前瞻性的共同封裝光學元件(Co-Packaged Optics, CPO)技術也成為討論焦點。CPO的理念是將光學引擎與交換器晶片整合在同一個封裝內,實現極致的效能與功耗表現。雖然目前CPO技術在可靠性與標準化方面仍面臨挑戰,尚未大規模部署,但已被視為3.2T及更高速度時代的必然選擇。這也為台灣的半導體封裝與測試產業鏈,提供了切入光通訊核心領域的絕佳機會。

晶片叢集的內部高速公路:銅纜與光纖的最終對決

在探討資料中心網路時,我們需要區分兩種場景:「Scale-Out」指的是機櫃與機櫃之間的連接,而「Scale-Up」則是指單一機櫃內部,GPU與GPU之間的超高速互連。後者因為距離極短(通常在數公尺內),成為了銅纜與光纖技術激烈交鋒的戰場。

目前市場主要分為兩大陣營。一方是以NVIDIA為代表的「銅纜派」,他們認為在可預見的未來,透過技術優化,銅纜依然是兼具成本與效能的最佳方案。其核心技術是主動式電纜(AEC),即在傳統銅纜兩端加入訊號增強晶片,以支援更高的傳輸速率。另一方則是以Meta為首的「光學派」,他們認為隨著GPU功耗與密度不斷提升,銅纜的散熱與訊號干擾問題將愈發嚴重,因此主張直接採用光纖I/O(OIO)作為最終解決方案。

這場路線之爭也延伸到了產業標準的建立。由博通(Broadcom)主導,並聯合AMD、思科(Cisco)等大廠成立的ESUN聯盟,旨在推動一套基於乙太網路的開放性Scale-Up互連標準。這就好比當年個人電腦領域的Wintel聯盟,試圖建立一個龐大的生態系。這對台灣的網通產業是個重要訊號,因為一個開放的標準意味著更多廠商可以參與其中,提供相容的晶片、纜線與連接器,而台灣廠商如鴻海旗下的鴻騰精密(FIT)正是高速連接器與線纜的全球領先生產者。

跨越機櫃到洲際:從散熱到供電的全面革命

AI算力的狂飆,也帶來了兩個看似基礎卻極為致命的挑戰:功耗與散熱。一個搭載數千個頂級GPU的AI伺服器機櫃,其功耗可輕易超過100萬瓦,這相當於數百個家庭的用電量總和。傳統的氣冷散熱系統早已不堪重負,就像試圖用電風扇去冷卻一座發動機,液冷散熱已從「選項」變成了「標配」。

OCP峰會上,Google開源了其最新的第五代液冷系統設計「Project Deschutes」,提供了一套包含冷卻液分配單元(CDU)在內的完整參考架構。此舉的目標是推動液冷技術的標準化與模組化,讓不同供應商的解決方案可以互通,加速整個產業的導入進程。這就像是為汽車產業制定了統一的輪胎規格,極大地促進了產業發展。

在這場能源革命中,台灣企業扮演了不可或缺的角色。全球電源供應器龍頭台達電(Delta Electronics)在峰會上展示了其最新的模組化電源與高壓直流供電方案,能夠為單一機櫃提供超過100萬瓦的電力,並與新興的液冷設施無縫整合。相較於日本廠商在精密零組件的優勢,台達電的強項在於高效能電源的系統整合與大規模製造能力,使其成為Google、Microsoft等雲端巨頭在建構下一代AI資料中心時最信賴的合作夥伴之一。從供電、散熱到機殼,台灣廠商憑藉深厚的製造基礎與彈性的客製化能力,在這場基礎設施的全面升級中,佔據了穩固的戰略地位。

台灣在全球AI供應鏈的關鍵下一步

總結OCP峰會釋放的訊號,我們可以清晰地看到AI基礎設施的未來樣貌:以先進封裝技術為後盾的龐大算力集群,透過超高速的光纖網路相互連接,並由高效的液冷與高壓直流供電系統支撐。這是一個高度整合、技術極度密集的複雜系統。

台灣目前在全球AI供應鏈中,憑藉三大支柱佔據了核心位置:以台積電為首的半導體製造與先進封裝、以廣達、緯穎、鴻海為代表的伺服器與系統整合,以及以台達電為首的關鍵零組件(電源、散熱)。然而,面對這場由美國科技巨頭定義的遊戲規則,台灣產業的挑戰在於如何從「最強的執行者」進化為「不可或缺的共同定義者」。

未來的競爭,將不再是單一零組件的競爭,而是系統級整合能力的較量。台灣廠商需要更早地參與到美國客戶的下一代產品設計中,將自身在製造、封裝、散熱與電源管理的know-how,轉化為系統架構層面的影響力。從CPO的整合,到液冷系統的標準化,再到新材料在高速傳輸介質上的應用,都是台灣可以深化布局的領域。這場AI引發的資料中心革命,不僅是一次技術升級,更是全球科技供應鏈價值重分配的歷史機遇。對於台灣而言,這既是鞏固既有優勢的守城之戰,更是邁向價值鏈頂端的攻堅之戰。

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