当前人工智能技术飞速迭代 ，算力成为数字经济的战略资源。随着大模型训练与推理需求持续爆发 ，倒逼算力芯片不断突破性能边界；而在高速算力集群互联场景下，传统的铜互联逐渐逼近物理极限 ，硅光成为新一代算力互联的关键技术 。专家认为 ，算力芯片负责核心计算，硅光技术负责高效连接 ，二者将共同支撑新一代算力基础设施底座 。
算力扩张遭遇互联瓶颈
2026年 ，AI算力竞赛的底层逻辑正在发生变化，过去两年市场目光聚焦于算力芯片的性能提升 ，但越来越多产业信号表明 ，决定AI集群真实效率的瓶颈，正在从“计算 ”转向“互连 ”。当万卡集群成为标配 、十万卡集群进入视野，传统铜互连在传输距离 、功耗控制和带宽密度上的物理极限加速暴露 ，硅光技术成为产业突破瓶颈的核心路径 。
英伟达首席执行官黄仁勋曾将人工智能产业比作“五层蛋糕”——能源、芯片 、基础设施 、模型、应用 。每一个成功的AI应用都会向下拉动模型 、AI工厂 、芯片与能源的需求；而模型越复杂 ，数据通信越密集，网络将万颗图形处理器（GPU）整合为一体化算力集群 ，网络传输能力直接决定AI集群的有效算力水平。
“光互联正在成为AI时代的关键底座 。 ”东山精密副总裁李廷伟表示 ，光模块是AI基建的核心关键节点，可衔接机柜与交换网络 ，搭配光电芯片形成多速率、多距离的完整产品组合 ，服务各级电交换链路，未来有望迭代升级为全光网络端点引擎 。近来 ，在新一代高端AI整机柜 、训练集群的硬件资本开支中 ，光模块+高速印刷电路板（PCB）合计占比接近20%。随着400G 、800G光模块规模化部署，1.6T光模块加速落地 ，光互联正从算力基础设施的配套部件 ，升级为支撑算力运行的核心底座 。
据苏州星钥光子科技有限公司创始人、首席执行官丁辉文介绍，随着摩尔定律逼近物理极限，算力提升高度依赖集成电路技术 ，但芯片间互联已成为产业核心卡点；逻辑芯片与存储芯片的数据传输过程 ，会产生大量功耗与延迟，单纯升级超大系统级芯片（SOC）的技术收益持续下降 。当前业界主要通过两大路径突破瓶颈：一是从二维系统级芯片向三维系统级芯片迭代 ，实现系统架构重构；二是用光互联替代传统电互联 ，打造集成光路体系。
在业内专家看来，光互联具备高带宽、低延时 、低功耗 、高集成度的核心优势。硅光技术依托成熟互补金属氧化物半导体（CMOS）工艺 ，将调制器、波导 、光收发器件单片集成 ，可实现规模化量产，有效降低生产成本 、缩小器件体积、提升整体性能 ，这也是2025年以来硅光方案快速规模化落地的核心原因 。反观传统分立器件方案 ，存在传输损耗高 、温控难度大 、人工组装成本高等诸多短板，在高端算力场景下的适配性持续下降 ，硅光技术的替代价值愈发凸显 。
产业链协同 ，硅光技术从实验室走向量产
硅光技术的大规模产业化落地，离不开材料、代工 、封装 、系统集成全链条供应链的协同支撑。
高速光模块是算力集群互联的核心硬件 。国内头部精密制造企业东山精密，近年重点布局光通信赛道 ，打通光芯片、光模块全产业链 ，是国内少数实现高端光芯片自主供应的企业 。公司先后发布公告，拟投资12亿美元布局光芯片及光模块产能 ，后续追加5亿美元 ，项目总投资额提升至17亿美元。李廷伟透露，依托完整产能布局 ，公司明年有望成为全球最大激光器生产商 。当前 ，AI算力爆发带动封装 、光源 、高速数字信号处理器（DSP）等上游环节需求快速攀升，部分高端细分品类市场规模阶段性实现数倍增长 。
硅光芯片规模化应用 ，离不开稳定成熟的本土制造工艺平台。星钥光子由三家苏州光电龙头企业联合发起设立 ，股东涵盖长光华芯、亨通光电、东辉光学等行业头部企业，近来 正建设国内首家专业硅光芯片量产工厂 。该平台可全面适配1.6T 、3.2T硅光模块市场需求 ，为国内激光器 、硅光芯片、电芯片企业搭建产学研用一体化协同创新平台 。
丁辉文表示 ，在AI产业强劲需求的驱动下，集成光路（硅光）产业进入高速发展期，光互联产业红利全面释放 ，光传感产业加速启动 ，光计算赛道未来潜力广阔。当前集成光路产业仍处于发展早期，亟需全产业生态协同攻坚 。为此 ，星钥光子搭建重资产集成光路工艺平台 ，同时设立产业孵化器与专项基金，聚焦光电融合领域孵化 、投资优质创新企业 ，完善产业生态布局 。
硅光产业发展离不开高端硅基材料支撑。沪硅产业旗下新傲芯翼 ，已建成成熟的12英寸绝缘体上硅（SOI）量产产线，可为国内硅光产业提供核心材料保障 ，补齐了国内硅光产业链的材料端关键短板。
系统层面的技术突破 ，加速了硅光商业化落地进程，其中壁仞科技与曦智科技的协同合作极具行业代表性 。壁仞科技战略委员会主席李新荣表示 ，当前AI算力竞争逻辑已彻底迭代 ，从单一“比拼芯片硬件参数 ”转向“比拼全系统综合能力”，单卡芯片性能只是算力基础，GPU集群互联效率 、数据交换速度、算力资源调度能力 ，才是决定AI算力集群整体运行效率的核心关键 。
今年3月 ，壁仞科技联合上海仪电 、曦智科技 、中兴通讯正式发布“光跃 ”128卡光互连光交换GPU超节点商用版；7月，光跃超节点方案完成2000卡大规模集群落地。在2026世界人工智能大会（WAIC）期间 ，壁仞科技再度发布新一代近封装光学光互连超节点方案 ，单节点最大可支持1024卡弹性扩展，率先在国内完成从传统电互连到近封装光学光互连的核心技术演进 。
2026年硅光芯片有望迎来放量拐点
爱建证券最新行业研报指出 ，2026年有望成为硅光芯片规模化放量的关键拐点 。核心逻辑体现在三方面：需求端 ，传统电互联、分立光器件方案已触及性能物理边界，行业预测2026年搭载硅光调制器的光模块销售额 ，将首次占据全球光模块整体市场规模的50%以上；供给端 ，国内硅光代工工艺平台持续成熟，产业配套能力大幅提升；系统端 ，硅光技术从算力场景的“可选方案 ”升级为“刚需配置”。当前算力集群互联难题 ，已从单一器件性能问题升级为整体系统架构问题，未来头部系统厂商完成方案定型后，硅光产业将进入持续性 、规模化量产导入阶段 。
行业已形成清晰的互联架构迭代路径 。曦智科技半年报显示 ，随着AI集群从千卡级向万卡 、十万卡级快速跃迁 ，产业核心瓶颈已从“单芯片峰值算力不足”，转向“集群互连能效、集成密度 、运行可靠性不足 ” ，互连技术将沿线性直驱 、近封装光学、共封装光学的路径持续升级 ，集成度与性能逐级提升，产业演进本质是传统电互联、铜缆架构 ，全面向全光高密度互联架构迭代。
这条技术迭代路径已实现商业化落地 。曦智科技自研的分布式光交换技术助力的“光跃LightSphere X ”方案 ，已完成数千卡GPU集群商业化落地，是国内首个实现规模化商用的自研千卡级光交换计算集群 。在前沿技术领域 ，曦智科技自研近封装光学芯片已完成多项目全链路技术验证 ，同时联合国内头部交换机专用集成电路（ASIC）设计企业，推出国产共封装光学交换机原型 ，推动国产共封装光学技术从概念演示迈入工程落地阶段。
上海东方算芯科技有限公司董事长特别助理彭贵强表示 ，当前国产AI芯片产业发展面临“算力墙 、内存墙 、通信墙”三大核心瓶颈 。在先进制程受限的行业背景下，硅光技术成为突破“通信墙 ”的最优路径之一 。针对产业困境，东方算芯提出“软件定义芯片 ”创新架构 ，依托3D混合键合技术实现晶圆级堆叠封装 ，无需依赖世界 最先进制程，基于纯国产供应链即可实现对标世界 先进水平的产品性能 ，为国产算力产业突围提供全新解决方案。
（文章来源：新华财经）
