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三星電子正加速硅光子（SiPh）技術的研發進程，旨在解決先進AI處理器的技術瓶頸，同時縮小與臺積電的競爭差距。該公司正在拓展全球研發網絡，並計劃於2027年實現共封裝光學技術的商業化。行業消息稱，這一時間節點將開啓其與中國臺灣地區同行在下一代封裝領域的直接競爭。

十年前，硅光子技術還多停留在理論層面，因為將電信號嵌入激光生成的光束、通過微型波導傳輸光束、再在接收端將其轉換回電信號的過程，存在諸多重大工程難題。而大模型AI的興起改寫了這一格局，英偉達、AMD等芯片設計企業正轉向光子技術，以突破銅互連在帶寬、散熱及功耗方面日益凸顯的侷限性。

硅材料因高折射率具備光約束能力，可實現光信號在窄波導內的精準高效傳輸。基於光的信號傳輸能消除電阻影響，且吞吐量可達到TB級。韓國媒體《韓經》將這一技術跨越比作在擁堵公路上鋪設高速KTX鐵路。

英特爾於2016年率先實現硅光子技術的商業化，應用於數據中心光模塊。彼時該技術的落地範圍有限，但隨着AI工作負載催生了前所未有的數據傳輸需求，行業對其關注度已大幅攀升。

共封裝光學成核心競爭賽道

封裝技術的進步推動了行業向共封裝光學（CPO）的轉型。不同於在服務器外部掛載光模塊的傳統方案，共封裝光學將光子元件直接集成在與計算裸片相同的基板上。臺積電）曾表示，該技術實現商業化後，可將數據吞吐量提升至多10倍，同時將功耗降低一半。

共封裝光學也存在技術挑戰：光子元件對溫度變化高度敏感，且一旦出現故障可能需要更換整個多芯片模組，這會增加設計難度與成本。

憑藉與積極佈局光子技術的客戶的合作，臺積電已取得先發優勢。在2025年GTC大會上，英偉達首席執行官黃仁勳重點展示了一款搭載光子技術的交換芯片，並表示該技術可通過降低功耗、省去光模塊成本，大幅削減數據中心運營開支。臺積電目前仍在與Ayar Labs、Celestial AI、Lightmatter等硅谷企業深化合作，推進技術迭代。

三星搭建全球研發網絡

三星正籌備全方位的技術應對方案。據《韓經》報道，該公司已將硅光子技術列為核心未來技術，並正在擴建其位於新加坡的專屬研發中心。該中心由前臺積電高管崔景彥領導，與韓國本土由代工事業首席技術官南錫祐負責的核心技術研發機構緊密協作。此外，三星還在擴充工程團隊，吸納了曾在英特爾從事共封裝光學研發的技術專家。

三星已在韓國、新加坡、印度、美國、日本多地同步推進研發工作。其新加坡研發中心引發了行業的高度關注，因為當地不僅有A*STAR研究機構、光子代工廠CompoundTek，還坐落着高帶寬內存封裝設備核心供應商ASMPT的總部。三星正持續擴充該地區團隊，並與博通（Broadcom）開展硅光子技術的聯合研發。

業內人士向《韓經》透露，三星將該技術視為鎖定未來代工客戶的重要抓手。鑑於臺積電在二維及三維封裝領域已佔據領先地位，三星正將硅光子技術視為可能的競爭平衡器。部分行業觀察人士指出，在代工市場的戰略重要性層面，硅光子技術未來可與HBM相媲美。

圖片來源：頎邦科技（Alchip Technologies）

臺積電合作伙伴展示光學子系統

在三星加緊佈局的同時，臺積電的合作伙伴已在2025年11月末於阿姆斯特丹舉辦的臺積電歐洲開放創新平臺論壇上，展示了一款可量產的光學互連子系統。頎邦科技（Alchip Technologies）與Ayar Labs聯合推出了基於臺積電緊湊型通用光子引擎平臺打造的集成式光學輸入輸出引擎。

該子系統整合了Ayar Labs的TeraPHY光子集成電路、頎邦的電接口裸片以及可插拔光纖連接器，單加速器支持超100Tbps的帶寬，且採用通用芯粒互連標準（UCIe）進行通信。《Tom's Hardware》報道稱，該子系統專為有光學互連需求但無法自主搭建完整光學堆棧的開發者設計。

該設計包含三顆芯粒：協議轉換芯粒負責處理UCIe-A與UCIe-S接口，並對PCIe、以太網及UALink流量進行封裝；電集成電路提供低功耗串行器/解串器（SerDes）、調製驅動器及時鐘信號；光子芯片採用微環架構實現光調製與探測。論壇上展示的參考設計，將加速器裸片、HBM堆疊、協議轉換器及多組光學引擎集成於同一基板，且該子系統單設備可擴展至256個以上的光學端口。

2027年技術競賽開啓

一位半導體行業人士向《韓經》表示，三星2027年的商業化目標，標誌着其與臺積電在共封裝光學領域直接競爭的開端。該人士稱，到2030年，硅光子技術有望實現芯片級集成，成為代工市場的核心競爭領域。

隨着AI工作負載需求持續增長，三星與臺積電均在積極爭取生態合作伙伴並鞏固技術領先地位。三星的全球研發擴張，彰顯了其挑戰臺積電先發優勢的決心；而臺積電則通過深化與光學技術初創企業的協作，持續推進技術商業化進程。

原文標題：

Samsung moves to narrow gap with TSMC as silicon photonics race heats up

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