英偉達40億美元押注光子技術,黃仁勳決定花錢解決光的問題

由 DeepTech深科技 發佈於 科技

'26-03-03

40 億美元,這是英偉達剛剛官宣的兩筆投資,分給投給 Lumentum 和 Coherent,兩家每家各拿 20 億美元。英偉達換取研發合作和產能優選權,也換取未來幾年幾十億美元的採購訂單。


據瞭解,Lumentum 並非由單一創始人創立,其歷史可追溯至 1979 年成立的 Uniphase 和 1982 年成立的 JDS,這兩家公司於 1999 年合併爲 JDSU。2015 年,JDSU 分拆,繼承光學產品業務的部門被命名爲 Lumentum 並獨立上市。



圖 | Lumentum 的部分產品(來源:Lumentum)


Coherent 則由美國物理學家 Eugene Watson 和 James Hobart 等六人於 1966 年在美國加州帕洛阿爾託創立,公司起源於一間洗衣房,最初主要爲科研市場製造激光器,後來發展成爲全球光子學領導者。



圖 | Coherent 官網(來源:Coherent)


消息一出,兩家公司股價應聲上漲。但真正讓人好奇的是:英偉達爲何要花這麼多錢買光?這得從 AI 集羣的連接說起。現在的 AI 集羣裏,幾千款 GPU 要一起幹活,互相之間得傳數據,靠的就是光纖。但是,GPU 只認電信號,所以每一根光纖的兩頭,都得插一個叫做光模塊的東西,把電轉成光發出去,收回來再把光轉爲電。


這個方案用了很多年,之前沒什麼問題。但是,隨着 AI 集羣越做越大,問題來了。


首先是功耗。光模塊插在交換機前面,信號每進一次交換機就要轉一次電,出一次交換機再轉一次光。進進出出,電費嘩嘩地流。有人算過,這種光電轉換能喫掉整個網絡一半以上的電。


其次是密度。交換機前面板的面積有限,能插的光模塊數量有限,插滿了寬帶就到頂了。要想加寬帶就得換上更大的交換機、更密的面板和更貴的模塊。


考慮到此,英偉達已經開始把光模塊直接塞進交換機裏,這一做法叫做共封裝光學(CPO)。以前光模塊是插在交換機外面的獨立小盒子,現在直接封裝到交換機芯片旁邊,信號不用跑太遠,藉此將功耗減下來、密度提上去。


2025 年,英偉達發佈了基於共封裝光學技術的 Quantum-X InfiniBand 和 Spectrum-X 以太網交換機。但這只是第一步。共封裝光學把光模塊封裝進去了,但是模塊裏的核心部件激光器,還是得從外面買。AI 集羣的規模越大,需要的激光器就越多。未來幾年,英偉達要建的 AI 工廠是吉瓦級別的,在這種規模下幾百幾千個激光器根本就是杯水車薪。


而 Lumentum 和 Coherent 恰恰就是做這塊業務的。


Lumentum 有 1,600 多項專利,做了四十年多光子學。它的激光器專門用於共封裝光學系統優化,波長 1,311 納米,自帶溫控,能在數據中心裏穩定工作。2025 年,Lumentum 已經開始擴建自己的共封裝光學組件學產線。


Coherent 同樣是做激光器的,2025 年剛推出一款專門給共封裝光學使用的新品,此外除了售賣配套光纖,也在做光模塊測試用的設備。


英偉達這 40 億美元投進去之後,兩家公司要用這筆錢擴建美國本土的產線,增加激光器產能,同時加速下一代技術的研發。其中,Lumentum 要建設一個新工廠,專門生產先進激光組件。作爲交換,英偉達拿到的是未來幾年的採購優先權。


簡單來說,以後市場上的高端激光器英偉達可以先挑,剩下的纔是別人的。英偉達創始人兼 CEO 黃仁勳在官方通告中表示:“AI 已經重塑了計算,並正在推動歷史上最大規模的計算基礎設施建設。英偉達與 Lumentum 攜手,共同推進全球最先進的硅光子技術,以打造下一代千兆瓦級 AI 工廠。”



圖 | 黃仁勳(來源:英偉達)


這種操作不是英偉達第一次幹。在 HBM 市場被三星和 SK 海力士壟斷後,美光通過押注 HBM3E 技術重返賽道。隨着英偉達在 2024 年前後將美光納入 H200 等產品的 HBM 供應商名單,美光成功返回主流市場。英偉達藉此保障了高端 GPU 的供應並提升了議價能力,而美光則獲得了關鍵訂單和收入,實現了雙贏。對於英偉達來說,多一個供應商,就多了一份議價權,也多了一份供應鏈安全。


但故事可能不止於此。Lumentum 手頭還有一樣叫做光路交換機的東西。它和共封裝光學是完全不同的思路。共封裝光學是爲了讓交換機內部的光電轉換更高效,而光路交換機根本不轉電,而是讓光進來直接反射到另一根光纖裏,全程保持光信號。


Lumentum 的光路交換機使用 MEMS 微鏡技術,幾百個小鏡子翻轉一下,光路就會發生變化。切換一次需要幾十毫秒,對於實時計算來說非常慢,但是對於網絡拓撲的靜態調整來說是剛好的。Lumentum 在 2025 年發佈的 R300 交換機,擁有 300 個端口,目前已經給到多家大型雲廠商送樣測試。


事實上,谷歌使用在好幾代 TPU 上都使用了這種技術,從 TPU v4 到 v7 背後就是這種光路交換機在支撐。幾千個 TPU 連成一張大網,平時跑一個超級大的模型,要想切成幾塊跑不同的任務,只需轉動幾個鏡子,網絡就會被重新配對好。功耗比電交換機低 65%,延遲只有五分之一到十分之一。


Coherent 也在做類似的東西,用的是液晶技術,它剛推出一款 DLX 交換機,有 64×64、320×320、512×512 幾種規格,目前已經有七個客戶在嘗試。


英偉達現在的 NVLink 域是全連接的,GPU 之間直接連接,帶寬高、延遲低,但是規模上不去。GB200 NVL72 把 72 塊 GPU 用銅纜連接在一起,這已經是相當極限的做法。而在新一代的 Rubin Ultra 中,新的 Kyber 機架會加入銅背板,但是再往後就很難推進。


如果有一天,英偉達也像谷歌那樣使用光路交換機做網絡的脊柱,把幾千塊 GPU 連成一個共享內存域,那麼 Lumentum 和 Coherent 手裏的技術就會變得至關重要。而英偉達今天投資的 40 億美元,可能就是爲那個時候鋪路。


當然,現在這些都是猜測。官方公告裏寫得很清楚,眼下是激光器採購和產能合作,但兩家公司都提到了光網絡產品和下一代硅光子學,留下了較大的想象空間。


需要說明的是,這兩筆投資是非排他性的。英偉達沒有要求這兩家公司只能給自己供貨,這兩家可以繼續賣給別人。消息出來之後,同類公司 nLIGHT 和 Applied Optoelectronics 的股價反而漲得更高。這兩家公司和英偉達沒有任何協議,但投資者們可能思考的是,英偉達既然要找多個供應商,那麼下一個會不會輪到它們?


參考資料:

https://www.reuters.com/technology/nvidia-invest-2-billion-photonic-product-maker-lumentum-2026-03-02/

https://nvidianews.nvidia.com/news/nvidia-announces-strategic-partnership-with-lumentum-to-develop-state-of-the-art-optics-technology

https://www.lumentum.com/

https://siliconangle.com/2026/03/02/nvidia-invests-4b-co-packaged-optics-suppliers-lumentum-coherent/

https://www.nextplatform.com/connect/2026/03/02/nvidia-sees-the-light-on-silicon-photonics-and-maybe-optical-switching/4093099

https://www.post-gazette.com/business/tech-news/2026/03/02/nvidia-coherent-corp-tech-manufacturing/stories/202603020051

https://www.fool.com/investing/2026/03/02/why-optoelectronics-stocks-soared-today/

https://www.benzinga.com/trading-ideas/movers/26/03/50974461/nvidia-backs-lumentum-with-billions-to-scale-ai-infrastructure

https://www.cnbc.com/2026/03/02/nvidia-investment-coherent-lumentum.html

https://www.wsj.com/tech/ai/nvidia-to-invest-2-billion-in-both-lumentum-and-coherent-b047f619

https://www.coherent.com/


運營/排版:何晨龍

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