NVIDIA投入40亿美元开发光互连技术,提升AI数据中心效率和经济性。
英伟达宣布分别向全球领先的光学元器件制造商Lumentum和Coherent各投资20亿美元,并参与了光芯片初创公司Ayar Labs的5亿美元融资轮。这些协议包括数十亿美元级的采购承诺和对先进激光器元器件及光学网络产品制造能力的优先获取权。这些投资旨在确保竞争优势,有助于定义下一代人工智能基础设施市场。
在大规模人工智能集群中跨芯片移动数据消耗大量电力,这是每个人工智能工厂面临的根本制约。连接数千个GPU的电缆和收发器占网络总成本的约一半,功耗占比超过一半。铜互连在高带宽和长距离条件下遭遇物理极限,需要不断的放大、均衡和转换操作,这些在大规模数据中心中消耗的功率达到兆瓦级别。光互连改变了这一局面:光信号在光纤中传输,无论传输距离有多远,功耗损耗都微乎其微,在源端将电信号转换为光子、在目的端将光子转换回电子,消除了大部分功率开销。Lumentum声称其光电路交换技术可在拥有100,000个加速器的集群中将网络总功耗降低65%。即便按保守的行业估计,共封装光学相比传统可插拔收发器的功耗节省也达到50%或更高。对于在人工智能基础设施上投入数十亿美元的公司而言,这些数字直接意味着年度运营成本可降低数亿美元。
这一战略的逻辑远超保证元器件供应。英伟达的资本承诺使其能够影响光学技术路线图,Lumentum和Coherent都将大量研发资源投入到针对英伟达架构优化的解决方案开发中。这种联合开发关系将带来竞争对手采购现成产品无法匹敌的性能和效率提升,这与英伟达通过NVLink实现的GPU间通信优势相类似。这些协议还在供应紧张时期确保了制造产能。Lumentum和Coherent都在建设新的美国本土制造工厂,部分资金由英伟达投资提供,确保英伟达优先获取,而竞争对手则为产能分配而竞争。通过向两家企业投资而非收购任何一家,英伟达实现了在无所有权风险情况下的影响力,同时保持了供应商间的竞争。这些投资加速了英伟达从芯片公司向人工智能基础设施集团的转变,该集团现已控制或影响人工智能计算栈的各个层级,包括GPU、网络交换机、系统软件和光互连。截至2026年初,英伟达的网络业务年收入超过310亿美元,公司即将推出的Quantum-X InfiniBand和Spectrum-X以太网交换机已集成了与这些供应商合作开发的共封装光学技术。
对于竞争对手而言,影响不容乐观。AMD参与了Ayar Labs的融资轮,但AMD和英特尔均未公开披露可比肩的光学供应链承诺。英特尔在2016年宣布了可量产的硅光子解决方案,但商业化规模扩大一直未达预期。谷歌、亚马逊和微软等超大规模云服务商正在推进各自的光学战略——谷歌自2021年起在其TPU集群中部署光电路交换机——但英伟达面向更广泛的市场销售,在该市场中光学集成可提供最大竞争优势。光学元器件行业吸引了异常关注的投资者:Lumentum的市值在2026年3月初达到约500亿美元,较一年前增长约十倍,尽管其过去十二个月营收仅为21亿美元,而Coherent的交易估值倍数相近。