降低AI功耗 國科會助打造世界級雷射光源

為降低下世代AI高速資料連結產生的龐大電力消耗，國科會25日表示，在國科會支持下，中央大學電機系的研究團隊成功開發出新穎的單模、超高速、低耗能的垂直共振腔面射型雷射（VCSEL），具40GHz頻寬與1公里傳輸距離，若能大量生產在台廠使用，掌握AI資料連結核心技術，有望完整國內AI產業鏈。

中央大學電機系教授許晉瑋表示，光纖連接網路建設及資料中心的普及化，為人類文明帶來新一波的革命，在人工智慧（AI）、先進積體電路（IC）技術結合的ChatGPT問世後，使巨量資料在圖形處理器（GPU）及其周邊開關晶片與不同資料中心之間的高速搬移變得至關重要。

目前輝達（NVIDIA）執行長黃仁勳推展的AI機櫃，所需資料流量已超過全世界乙太網路資料流量。許晉瑋說，具有低功耗、超高速、且能與IC晶片共同封裝的雷射光源，成為現今發展的重要趨勢。

許晉瑋指出，雷射光源與光纖結合後，可取代笨重且高損耗的高頻電纜線，讓AI機櫃中的電力消耗大幅下降，可望成為下世代AI資料中心的解方。

他說，研究團隊獨家研發鋅擴散結構專利的VCSEL技術，不僅可突破傳統VCSEL光源速度，還可達到資料傳輸速率乘積的世界紀錄、850nm波長的40GHz調變頻寬及1km×56Gbps的距離。

國科會表示，鋅擴散的VCSEL結構已於國內VCSEL晶片製造商大量生產，並實際應用於智慧型手機的近距離感測模組的光源，相信這種高速、低耗能雷射光源在AI光鏈結市場上的應用將是指日可待。

國科會說，若未來能大量生產，將使國內廠商能掌握AI資料鏈結的核心先進技術，有望完整國內AI產業鏈、成為國際間競爭的利基。◇