講 AI 硬體，大家常盯著 GPU、HBM、CoWoS。但當一座資料中心塞進上萬顆 GPU，另一個問題浮上來：這些晶片之間，要怎麼又快又省電地交換資料？業界給的答案是矽光子。
這篇講清楚矽光子是什麼、CPO 怎麼省電，以及台灣的位置，是 AI 硬體供應鏈一條龍 第 5 關的深入版。
矽光子是什麼？一句話講清楚
矽光子（silicon photonics）是把「傳光的元件」做進矽晶片或封裝裡的技術。
資料在晶片裡是電訊號。矽光子把電訊號轉成光，用光纖送出去，到另一端再轉回電。一句話記住：矽光子是用光來「搬資料」的技術。 GPU 還是用電運算，矽光子只負責在晶片之間搬運資料。
過去電訊號得先在電路板上跑一段，才在外接光模組裡轉成光。AI 的資料量大到這段路也成了負擔，業界因此想把轉換點搬到晶片旁邊。
為什麼 AI 叢集越來越需要光互連
把 AI 資料中心想成一支超大球隊：GPU 是球員，光互連是傳球路線。球員越多、站得越散，傳球就要越快、越遠。
訓練大模型時，上萬顆 GPU 要不停交換資料，交換器（switch）也常不在同一個機架。距離一拉長，銅線的訊號就會衰減、失真，耗電和發熱也跟著暴增。光纖能在長距離維持高速、又更省電，速率也從 400G、800G 一路推到 1.6T。
極短距離的連接仍會用銅纜；光先解決的是跨機架、更高頻寬的瓶頸。
核心數據快照
| 主題 | 數值 | 來源／性質 |
|---|---|---|
| 800G 以上光模組出貨占比 | 2024 年約 19.5% → 2026 年逾 60% | TrendForce 估計 |
| 1.6T 光模組 | 2026 年開始量產爬坡，尚未取代 800G | 2026 年 |
| CPO 在 AI 資料中心光通訊模組的滲透率 | 2026 年約 0.5%，2030 年估約 35% | TrendForce 估計 |
CPO 共封裝光學：把光引擎搬到晶片旁邊
CPO（co-packaged optics，共封裝光學）把「光引擎」直接放進交換器晶片或加速器的同一個封裝旁邊。電訊號不必在電路板上跑老遠才轉成光，損失越小，就越省電。
以 Nvidia 公布的數字，傳統外接光模組每個介面約 30 瓦、電氣損失約 22 分貝；換成 CPO，約 9 瓦、約 4 分貝（分貝越低，代表要拿來補償訊號的電路和電力越少）。Nvidia 官方稱它的矽光子交換器能效提升 5 倍。在上萬個連接埠的叢集裡，省下的電可以拿去多跑 GPU。
CPO 和可插拔光模組怎麼取捨、各家產品細節，可以看 CPO 是什麼。
走到哪一步：開始量產，但還很早期
2026 年加入量產的產品包括 NVIDIA CPO 交換器與台積電 COUPE：
- Nvidia：乙太網路版的 Spectrum-X Photonics 交換器，2026 年 8 月宣布全面量產；InfiniBand 版的 Quantum-X Photonics，據 Wccftech 報導，6 月把工程樣品送到雲端業者 Lambda。
- 台積電：據工商時報報導，台積電在 2026 年 7 月法說會證實矽光子平台 COUPE 已開始生產。
- 博通：據 TrendForce，上一代 51.2 Tbps 的 Bailly CPO 交換器已進入量產。
但量產不等於普及：TrendForce 估計 CPO 交換器要到 2027 到 2028 年才大量放量。
另一個訊號是標準化。2026 年初，超微（AMD）、博通、Nvidia 與微軟、Meta、OpenAI 等合組光互連標準聯盟 OCI MSA，替 AI 機櫃內的短距光連線定規格，路線圖上看每秒 3.2Tb 以上。巨頭一起訂標準，代表光互連已是長期方向。
台灣在這關的角色
台灣在這關的參與很深：
- 台積電：COUPE 把矽光子晶片和電控晶片整合成單一光引擎，能和高效能運算晶片共封裝。據 TrendForce，Nvidia 的 Spectrum-X CPO 交換器就採用 COUPE。
- Nvidia 的 CPO 供應鏈：據 StorageReview 報導，Spectrum-X Photonics 由台積電製造矽光子晶片、矽品負責封裝測試、鴻海負責系統組裝。鴻海 2026 年 8 月也表示，CPO 交換器按計畫在第三季量產出貨。
- 其他環節：台達電支援博通 Bailly 的量產（據 TrendForce）；台廠也分布在光模組組裝測試、被動光學元件（連接器、透鏡這類不主動發光的零件）與光電元件。
這裡只做產業地圖，不對個股做任何投資判斷。
小企鵝的總結
矽光子是用光來搬資料的技術。AI 叢集越大、銅線越吃力，它就從配角變成關鍵基礎建設；CPO 再把光引擎貼到晶片旁邊，用大幅省電換來更高的頻寬。
2026 年 NVIDIA 的 CPO 產品加入量產，但整體 CPO 滲透率仍低，普及還要時間。方向已經確定，接下來看的是普及速度。
想看同樣靠先進封裝把元件貼在一起的故事，可以讀 CoWoS 是什麼 與 HBM 是什麼；整條鏈怎麼串，回到 供應鏈總覽。