在AI计算需求飞速增长的今天,数据传输效率和能耗成为了制约发展的关键瓶颈。正当业界对硅光子与VCSEL技术路线争论不休时,台积电与美国初创公司Avicena的合作投下了一颗重磅炸弹——他们将MicroLED这一显示领域的明星技术引入了AI数据中心的核心区域。
Avicena 是一家位于美国加州桑尼维尔的私营公司,其基于MicroLED 的光互连技术LightBundle™,旨在为HPC、AI、机器学习 和内存分解等应用提供超低功耗、高带宽和低延迟的芯片间通信。该公司于 2022 年收购了 Nanosys 的GaN MicroLED 晶圆厂(该晶圆厂前由glō所有,glō已在专注于显示器的 MicroLED 开发方面投资超过 2 亿美元).这使得Avicena 能够优化这些MicroLED,使其适用于高速数据传输。
铜线的极限与MicroLED的突破
随着万亿参数大模型的普及,传统铜线在实现GPU间高速数据传输方面已经达到了物理极限,导致严重的带宽密度问题、高能耗以及散热挑战。面对这些难题,台积电选择了跳出传统框架,联手Avicena探索新的解决方案。

MicroLED:从显示到通信的跨界融合
Avicena的LightBundle技术利用成熟的蓝光MicroLED作为光源,通过多芯光纤束实现了高效的数据传输。这项技术不仅大幅度降低了每比特数据传输的能量消耗至0.8pJ/bit,还创造了1.2Tbps/mm²的惊人带宽密度。这一切都得益于其创新性的“像素级”光路对准技术和CMOS图像传感器接收端的设计理念。
CPO LightBundle Solution
台积电的战略布局与行业影响
此次合作不仅仅是技术上的革新,更是台积电战略层面的重要一步。通过将MicroLED纳入其3D Fabric先进封装体系,台积电旨在降低成本、提升生产效率,并在即将到来的UCIe/BoW等芯片互连标准中占据主导地位。这标志着一个新时代的到来,MicroLED不再仅仅局限于显示领域,而是向着更广阔的市场迈进。
前景与挑战并存
尽管前景光明,但MicroLED光互连技术仍需克服可靠性认证、光纤成本降低以及生态系统接受度等重重挑战。不过,随着技术验证工作的推进,特别是其在汽车电子领域的应用测试,MicroLED光互连正逐步走向成熟。
未来展望
预计到2025年,LightBundle样片将被植入超算液冷机柜;到2027年,MicroLED互连成本将追平铜缆;而到了2030年,基于显示技术反哺通信的市值有望超过千亿。这意味着MicroLED不仅将重塑AI集群的神经网络,还将开启一个全新的时代,在这里,可见之光将成为连接未来无限可能的关键纽带。
让我们共同期待这场由MicroLED引领的技术革命,它或许会成为照亮AI计算黑暗角落的那一道曙光。
