9月9日深圳光博会上,上千家展商比拼芯片速率与光引擎尺寸,但人气最旺的展台属于成立刚满两年的光联芯科。其最受关注的展品不是芯片,而是一台名为ZW1000的"硅光无掩膜可编程光刻机"。这家公司今年8月刚以超10亿美元估值完成A+轮融资,是光互连赛道首家独角兽(公司口径)。需要说明的是,下文涉及的良率、精度、成本数据主要来自公司披露与展台物料,目前尚无独立验证。
ZW1000要解决的是微环调制器的良率难题。微环调制器被视为下一代数据中心光互连的主要候选路线,同样面积下通道密度远高于传统方案、功耗更低,Ayar Labs、英伟达等玩家近两年都在向这条路线收敛。问题在于谐振波长对制造公差极度敏感——波导偏差几纳米,波长就偏离标准通道网格。南安普顿大学光电研究中心主任Graham Reed今年在专访中表示,这类制造偏差在最先进的12英寸晶圆厂里也能观察到,属于工艺物理的固有问题。
后果按复利放大:单个微环良率做到99%,一颗芯片集成一百个微环,全合格概率约37%;集成数百环的芯片,全通道命中率趋近于零。行业统计口径下,复杂硅光芯片的晶圆级良率常低于六成;传统代工模式下,微环芯片靠流片后被动筛选出货,良率常常不足10%。光联芯科CEO陈超称,一颗合格光互连模组分摊的制造成本可达单颗高端GPU裸芯片的相当比重(公司口径)。
ZW1000的思路是绕开"造得完美":晶圆出厂前,用无掩膜高速投影定位每个微环坐标,再以激光退火微调硅材料折射率,把跑偏的波长修回通道网格。公司称修调误差控制在10皮米以内,单片刻检测、修调、校验全流程5小时,修后良率从不足10%提升至99%(公司口径)。展台上有修调前后对比物料,但目前没有客户产线数据支撑。
需求侧的瓶颈早已写进华为的机柜。SemiAnalysis对CloudMatrix 384的拆解显示:这套系统把384颗昇腾910C和192颗鲲鹏CPU装进16个机柜,用掉6912颗400G硅光模块和3168根光纤,平均每颗NPU配14个400G模块,传统架构中这个比例约为1比4,光模块总量约为芯片数的18倍。按光模块公开单价粗算,单套CM384仅光互连一项成本约1500万至1700万元(量级示意)。
今年7月世界人工智能大会上展出的Atlas 950超节点方向已变。LightCounting的现场盘点与瑞银的拆解给出同一结论:这是全球第一个采用LPO(线性直驱,即摘掉光模块内高功耗的DSP补偿芯片)的超节点。1024卡的SuperPoD用了4096颗800G LPO,平均每颗NPU摊4个模块,比CM384时代降了一半。按华为路线,今年四季度上线的Atlas 950 SuperCluster要把超过52万颗芯片互连起来,但单颗芯片摊到的光模块数量在下降——下降靠的不是需求减少,而是LPO这类光电协同设计,以及把良率做上去的装备。
中国工程院院士刘韵洁在9月的算力大会上披露,国内已实现跨2000公里的算力中心协同训练,整体效能达到单一算力中心的98%(试验网口径)。价格信号也在配合:400G LPO模块单价约300到340美元,只有带DSP方案的六成;上游100G EML激光器芯片价格从5美元涨到7美元,涨价是紧缺的旗语。
微环良率问题,海外与中国各有一本账。海外那本:英伟达CPO光引擎的核心就是微环调制器,2025年GTC演示、2026年量产,解法是逐环出厂校准、运行时热控、DSP补偿三件套,并为此与台积电深度绑定,成本摊在服役期——数据中心环境温度波动一二十摄氏度,每个微环都要亚纳秒级热补偿兜着。中国这本:出厂前修调到位,之后只需少量能量维持。Reed算过能耗账:热控要先花大量能量把波长拉回去、再持续稳住;出厂修调则一次付清。需要指出,Reed与光联芯科存在师生关系,其立场需打折看待,但能耗机制本身是公开物理。
行业的赌注下得很重:Ayar Labs累计融资约8.7亿美元、最新估值37.5亿至38亿美元,今年已加入英伟达NVLink Fusion生态;Lightmatter估值44亿美元,干脆把光计算推到2030年以后、先拿互连变现。英伟达3月的两个合同值得放在这个背景下看:它与Coherent、Lumentum各签20亿美元,形式为"增长股权+数十亿采购承诺+产能接入权",合计40亿美元,锁的是铟磷激光器的制造产能。连同Marvell 32.5亿美元收购Celestial AI、AMD收购Enosemi、Credo收购DustPhotonics,巨头们正在重新划定铜与光的边界。光互连市场规模到2030年约400亿美元。
红杉的动作与这套逻辑同构,但时点更说明问题。摩尔线程、沐曦、曦智这些设计层标的相继上市兑现之后,8月同一个月,红杉连投四轮的光联芯科落定超10亿美元A+轮,同时进入湖北星辰(先进封装)近50亿元A轮的股东名单。二级市场的锚已经摆在那里:硅光第一股曦智科技9月14日盘后市值293.77亿港元,较首日开盘价缩水六成多,仍高于发行价五成。
武汉光谷的湖北星辰,融资像一部长片:2021年从江城实验室的1000万元种子起步,到今年8月近50亿元A轮(新进股东实际出资45亿元,41家股东),高瓴、红杉、君联、中金资本、深创投和中微半导体几乎到齐。财务呈典型重资产扩张期特征:2025年营收7.36亿元、同比增长约93%,净亏1.07亿元,资产负债率88%。总经理王逸群的表述是"不做产品,但服务最多客户,成为产业链的中枢节点"。核心能力是"从定义阶段就联合研发":北方华创与其联合研发的设备,从提需求到验证通过不到一年,已累计出货超过30台;到今年年中,星辰已为35项国产设备提供量产验证。但兑现还很远:全球首颗三维近存计算AI芯片、东方算芯的DF1000已由星辰完成量产验证,当前月出货只有数百片,距离2030年月产30万片的目标差着三个数量级;二期产线正在冲刺本月底全线通线。
星辰只是切面。今年上半年,长电、通富、华天、甬矽四家封测厂官宣扩产合计超过255亿元,几乎全部流向AI算力与2.5D/3D产线;央视财经8月底报道,上游封装设备企业订单已排到2028年。中微提出"5年内覆盖七成以上先进封装核心工艺设备"的目标,2026年中报营收66.91亿元、同比增长34.9%,扣非净利11.23亿元、同比翻倍;北方华创发布混合键合设备、并购芯源微补齐涂胶显影;拓荆科技混合键合机获客户复购。短板同样明确:离子注入设备国产化率不足15%,量检测和高端键合仍是硬骨头。
"战场移向制造装备"这个判断能否成立,不看叙事,看几个可核查的信号:光联芯科的第一个公开量产客户是谁;湖北星辰二期本月底是否如期通线及之后的良率爬坡数据;ZW1000是否开始对外销售;Ayar的标准工艺路线与出厂修调路线,谁的成本曲线先被大订单验证;华为自研HBM的产能与外供政策。芯片是这代算力的门面,装备是它的成本结构——图纸那一轮的竞争已经分完胜负,车间的这一轮才刚刚开始。