主要成果
コパッケージドオプティクス（CPO）の市場出荷が本格化する中で、世界の主要な半導体ファウンドリ各社は、次世代光集積技術の開発と展開において、それぞれ独自の戦略的アプローチを採用しています。TSMC、Intel、Samsung Foundry、GlobalFoundriesという4つの大手ファウンドリの異なるルートは、AIデータセンターにおける高性能化と省電力化に向けた業界全体の多様な探求を浮き彫りにしています。
技術・臨床詳細
各ファウンドリのアプローチは以下の通りです。
- **TSMC**: 同社は、既存の先進パッケージング技術であるCoWoS（Chip-on-Wafer-on-Substrate）およびSoIC（System-on-Integrated-Chips）エコシステムを光学分野に拡張しています。特に、電気ダイとフォトニックダイを3DスタックするCOUPE（Chip-on-Wafer-on-Substrate with Unconventional Photonic Engine）アーキテクチャを開発し、ロジックと光の密接な統合を目指しています。
- **Intel**: Intelは、その技術的リーダーシップを活かし、統合された光コンピューティング相互接続チップレットを実演しています。これは、光デバイスをプロセッサに直接組み込むことで、極めて高い帯域幅と低遅延を実現するものです。
- **Samsung Foundry**: Samsungは、300mmシリコンフォトニクスプラットフォームを基盤とし、これを光学エンジンおよびターンキーCPOソリューションへの移行を推進しています。同社は、既存の半導体製造能力を最大限に活用し、光集積を加速する戦略です。
- **GlobalFoundries**: GlobalFoundriesは、シリコンフォトニクスの専門ファウンドリとして、標準的なプロセス設計キット（PDK）とMPW（Multi-Project Wafer）サービスを提供し、広範な顧客に光集積技術へのアクセスを提供しています。同社のプラットフォームは、特にデータセンターやAIアプリケーション向けの高効率相互接続に注力しています。
背景・業界文脈
AIワークロードの爆発的な増加は、データセンターにおける相互接続のボトルネックを深刻化させ、電力消費と発熱を増大させています。CPOは、レーザー光源と電子チップを一つのパッケージ内に集積することで、この「相互接続の壁」を打破し、性能と効率を大幅に向上させることを目的とした革新的な技術です。各ファウンドリがCPOに注力し、それぞれ異なる技術的アプローチを取ることは、市場の巨大な潜在力と、最適なソリューションを見つけるための技術競争の激しさを物語っています。
今後の展望
主要ファウンドリによるCPO技術の多様な開発と出荷の本格化は、AIデータセンターの未来を形作る上で極めて重要です。この競争と協力のダイナミクスは、技術標準の確立を促し、コスト効率の高い高性能光インターコネクトソリューションの普及を加速させるでしょう。最終的には、これらの技術進展が、より大規模で効率的、かつ持続可能なAIインフラの実現に貢献し、AI技術のさらなる進化を可能にすると期待されます。
元記事: https://mlq.ai/news/cpo-is-shipping-but-foundries-are-taking-four-different-routes/
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