科技研發

發佈日期2026-07-01

以智慧科技創造幸福生活

智慧生活

支撐 AI 時代資料中心的高速矽光子傳輸技術

工業化、創新及 基礎建設 

在AI與大數據驅動下,資料中心的高速傳輸需求急速攀升,傳統電路板傳輸已無法滿足需求。「矽光子技術」以光取代電子傳輸,將光學元件整合於晶片中,不僅頻寬更高、速度更快,也能取代實體纜線,大幅提升資料中心效率與靈活性。

👉更多資訊  工業技術與資訊月刊:矽光子、3D客製晶片 加速臺灣半導體產業創新

環境(E)

社會(S) 經濟(E)
以矽光子技術取代傳統電訊號傳輸架構,降低資料中心運作時的功耗,進一步提升整體能源使用效率 支持高速資料傳輸服務之穩定與可靠運作,回應社會對即時與高效數位服務的使用需求 支撐持續成長之AI生態系需求,促進光電與半導體產業鏈發展高附加價值之技術與產品

 

趨勢/需要 隨著AI應用擴展與資料量持續成長,資料中心對高頻寬、低功耗與可規模化的傳輸架構需求日益增加。配合系統架構持續演進,具備高度整合特色的光電傳輸架構,逐漸成為資料中心的重要發展方向
技術應用與成果

本技術聚焦於資料中心應用之矽光子光引擎,以先進封裝高度整合光電元件,不僅大幅降低延遲、提升頻寬與效率,為資料中心與高效能運算所需之超高速、低功耗傳輸能力奠定基礎。工研院現已完成 1.6 Tbps 之矽光子光引擎模組技術驗證,並結合高密度元件設計(2.5D / 3D)與超高速及多通道量測能力(224Gbps / Lane),建立可支援不同架構需求之驗證環境。同時,透過開放式平台服務,串聯設計、製造、封裝、量測與設備等供應鏈夥伴,提供一站式技術支援,協助產業加速矽光子技術導入,進一步強化臺灣在下一代高速運算與資料中心領域的整體競爭力

未來展望

未來將持續朝向更高速度、更高整合度與系統級應用發展,並與先進封裝、CPO(Co-PackagedOptics)與整體資料中心架構同步升級。透過完善的量測驗證與模組化設計,矽光子光引擎可協助提升資料中心之系統效能與能源使用效益,並帶動光電與半導體產業鏈升級,為永續基礎建設提供關鍵成長動能

矽光子_圖1

先進液冷晶片散熱技術暨數據中心冷卻方案

就業與經濟成長 工業化、創新及 基礎建設

環境(E)

社會(S) 經濟(E)
開發2000W液冷晶片先進散熱技術,降低晶片散熱之碳排放,落實淨零永續轉型策略 提供資料中心的晶片散熱技術,維持高算力運算需求,但能耗降低 25%,兼具 AI 算力及低能耗的社會雙需求 連結國外廠商 AMD,串聯國內產業供應鏈,產業合作超過 1 億元,促成投資 ≧ 100 億元

 

趨勢/需要 隨著大量 AI 應用的廣泛需求,單一晶片功率已經從 1000W 上看到 2000W,甚至未來不排除 3000W。因此整個晶片與系統發展趨勢將從以往氣冷轉向液冷。根據預估到 2030年,晶片端的先進系統液冷全球市場的產值在 2030年達到 92 億美元,系統端的CDU(Cooling Distribution Unit)市場則有 30 億美元
技術應用與成果

利用液-汽兩相流熱傳原理,設計高效能冷板(Cold Plate)元件,利用整合蒸汽腔均溫板與冷板微流道之關鍵結構與設計,達成低流阻+高散熱的晶片冷卻技術,可有效大幅提升單一晶片散熱性能,目標性能為2000W以上。同時搭配高冷卻/低耗能冷卻液分配單元CDU熱交換系統,可達成數據中心的低PUE(Power Usage Effectiveness)的環境節能永續效益。

未來展望

目前已與國外 AMD 與 Intel 晶片大廠簽署實際合作,串聯國內伺服板與系統應用廠商進行實機驗證外,並已經技術移轉國內散熱產業,協助規劃後續生產與進行應用推廣。未來將增加更多技轉廠商,打造整個臺灣甚至是全球的供應鏈,提供解決全球 AI 伺服器系統散熱瓶頸的整合方案

先進液冷晶片散熱技術暨數據中心冷卻方案

線上回饋

※ 標示「必填」欄位為必填項目,請確實填寫!

請詳細閱讀並勾選同意法律聲明。

我們記錄 cookie 資訊,以提供客製化內容,可優化您的使用體驗,若繼續閱覽本網站內容,即表示您同意我們使用 cookies。更多關於隱私保護資訊,請閱覽我們的隱私權保護政策。