SEMICON TAIwan 2024展即將於明(4日)啟動!但是展前,矽光子概念股早已熱翻天!為何台積電、日月光帶頭組「SEMI矽光子聯盟」?矽光子是什麼?如何為台灣未來「AI科技聚落」奠下基礎?台股相關供應鏈公司有哪些?兩表完整拆解。
生成式AI快速發展下,對於高速運算與傳輸的需求激增,結合「矽積體電路」和「半導體雷射」的矽光子技術,因具有低損耗、高頻寬、不易受電磁波干擾、傳輸距離遠等優勢,各方看好將成未來關鍵技術。SEMI便預估,2030年全球矽光子半導體市場規模將達到78.6億美元,年複合成長率(CAGR)達25.7%。
為何需要矽光子?它是什麼?
但矽光子到底是什麼?為何非它不可?
簡單來說,在 ChatGPT 橫空出世下,未來人工智慧(AI)將無所不在:從語音助理到自動駕駛,全都需要大量複雜的運算。這些 AI 系統就像是超級大腦,需要吃下大量資料後,才能不斷進化學習。然而,傳輸大量資料給這些大腦可不是件易事。因此,我們需要一種高速公路,來高效率地傳輸資料給 AI 大腦。目前最熱門的解決方案就是「光纖傳輸」。
不過,光纖就像是橋樑一樣,需要與 AI 大腦(矽晶片)相連接。這就需要一種將光學訊號與電子訊號互相轉換的技術,也就是「矽光子收發器」。
工研院指出,相較於傳統銅傳輸,光纖傳輸頻寬高、損耗低、不易受電磁波干擾、傳輸距離遠等優點;且矽光子收發器將其整合在矽晶片上,具有整合程度高、自動化程度高、產品信賴度高、技術門檻高、成本隨傳輸速度增加更具效益等優勢。
SEMI也表示,矽光子因其低損耗、高傳輸量與高速度、高運算力等特性,非常適合應用在大量資料運算、傳輸的應用場景,例如需要高頻寬和低延遲數據傳輸的大型AI資料中心與高效能運算(HPC)等。同時,矽光子技術還能夠減少功耗和熱量產生,同時提高節點之間的通訊效率。
此外,採用矽光子技術能有效使光電元件整合化,製造更緊湊的光學模組,進而降低整體系統的體積和成本。
台積電帶頭組,矽光子聯盟有哪些成員?
也因此,趕著SEMICON Taiwan於4日開展前,3日由台積電與日月光號召半導體產業鏈,組成「SEMI矽光子產業聯盟」(SEMI Silicon Photonics Industry Alliance, SiPhIA),含括IC設計、製造封裝、應用模組至終端產品的廠商與研究機構,成員包括:友達、鴻海、聯發科、旺矽、世界先進、穎威、廣達、辛耘與工研院等超過30家共同參與,通過聯盟共享知識、資源和專業技術,建構全台最完整的矽光子聚落生態系。
SEMI全球董事會副主席暨日月光投控營運長吳田玉表示,矽光子是下一世代半導體的發展重點,能有效鞏固台灣在全球半導體產業鏈的地位。SEMI 期望透過聯盟持續與政府通力合作,整合產業鏈上下游,進一步提升台灣在數據中心、電信設備和AI運算等領域的競爭力,從而建構出台灣的矽光子生態系。
SEMI全球行銷長暨台灣區總裁曹世綸指出,台灣率先成立矽光子聯盟,相信在台積電及日月光帶領下,在矽光子領域能搶下領跑者地位,亦看好矽光子技術來臨將比原定時程表來得快。
至於矽光子聯盟到底有哪些?以下表格完整顯示:
台積電副總經理徐國晉也指出,樂見台灣半導體產業能集結過往豐富的半導體經驗與資源,正面擁抱AI浪潮。相信矽光子的研發製造量能會持續壯大,為台灣未來成為「AI科技聚落」奠定良好的基礎。
日月光洪志斌副總經理表示,看好新一代矽光子研發基地落腳台灣,期望未來能攜手產業生態圈伙伴,與客戶持續耕耘矽光子領域,共同開拓新的商業模式。
經濟部產業發展署長楊志清於致詞時表示,台灣是全球半導體產業的資優生,過去依靠晶圓代工包攬全球96%的市占率,為全球公認的半導體科技聚落。隨著AI浪潮在全球遍地開花,矽光子更是未來半導體產業最炙手可熱的技術,相信未來50年台灣會繼續引領全球半導體產業發展。
矽光子可望突破摩爾定律
另外曹世綸還表示,「矽光子可望成為突破摩爾定律所面臨瓶頸的關鍵技術」。因為若將矽光子應用在半導體先進製程的3D封裝中,可提升10倍資料傳輸頻,為此矽光子被視為下一世代半導體製程的關鍵技術之一。
吳田玉指出,台灣在半導體高階製造端大贏,但矽光子能解決很多物理極限,可以用不同思維和物理架構改變設計,可以改變目前半導體商機,對系統設計有重要意義。
今天成立矽光子聯盟,是因為這不是一家公司能做的,要政府支持也是因為要有號召才能帶動生態系,台灣有前後段設計還有許多光學元件,又有精密機器設備,這是台灣的優勢,台灣在伺服器優勢下,相信世界上許多領導者也會和台灣合作,集體合作創造,讓台灣優勢再下一城。
Google據傳已在部署800G矽光子光收發器
由於矽光子可以有效解決高效傳輸的問題,隨生成式AI、資料中心運算能力的增加,傳統光收發器的傳輸損耗問題持續擴大,讓高度整合的矽光子技術開始顯現其優勢,據傳Google已在最新的資料中心,開始部署800G的矽光子光收發器。
SEMI便預估,2030年全球矽光子半導體市場規模將達到78.6億美元,年複合成長率(CAGR)達25.7%。而台積電已預計在2026年,整合CoWoS先進封裝與矽光子技術,完成共同封裝光學元件;英特爾、輝達等也都看好矽光子的前景,加上AI出貨帶動下,讓近期矽光子概念股,包括:聯發科(2454)、環球晶(6488)、上詮(3363)、光環(3234)等公司股票表現活潑。
台灣矽光子概念股有哪些?
至於完整的台灣矽光子相關的產業供應鏈,概念股名單有哪些?可見以下完整表格拆解。
台灣矽光子及CPO概念股一覽 | ||
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產業鏈環節 | 子分類 | 相關公司 |
Design | 無 | 聯發科(2454)、合聖、台灣奈微光 |
SOI Wafer | 無 | 環球晶(6488) |
Epitaxy | 無 | 聯亞(3081)、全新(2455) |
Foundry | 無 | 台積電(2330)、光環(3234) |
Optical Assembly | Active Optics | 光環、華星光(4979)、聯鈞(3450) |
Passive Optics | 上詮(3363)、波若威(3163)、光聖(6442) | |
Testing Interface | 無 | 旺矽(6223)、精測(6510)、穎崴(6515) |
OSTA or Module | 無 | 光環、前鼎(4908)、眾達(4977)、華星光(4979)、訊芯(6451)、光聖、創威(6530)、鴻騰精密、日月光(3711)、台星科(3265)、矽格(6257) |
Switch | 無 | 智邦(2345)、明泰(3380) |
顏色說明:藍色是光學業者、橘色是矽基半導體業者、黑色是新創業者|資料來源:工研院產科國際所 |