矽光子是什麼?真正的矽光子概念股有哪些?圖解矽光子原理
矽光子是什麼?真正的矽光子概念股有哪些?圖解矽光子原理

AI時代下,矽光子因為有著高效能、低功耗及小尺寸等特點,正迅速成為產業界焦點。近期矽光子(CPO)概念股表現亮眼,包括光焱科技(7728)、台積電(2330)等,但究竟矽光子是什麼?真正的矽光子概念股有哪些?

生成式人工智慧需求看漲,帶動資料傳輸需求,再加上台積電在半導體展上分享矽光子(SiPh:Silicon Photonics)技術進度,讓矽光子成為一躍成市場當紅炸子雞,矽光子概念股也獲得高度關注,即便AI概念股近期熄火,矽光子概念股仍逆勢發光。台積電總裁魏哲家也提到,當前成長中的需求都需要大量數據傳輸,台積電也著手研發矽光子技術多年,未來有望藉由矽光子技術,推出能源效率更好的晶片產品。

但究竟矽光子背後原理是什麼?怎樣的概念股,才算是「真正的」矽光子概念股呢?

矽光子(SiPh:Silicon photonics)是什麼?

晶片.jpg
矽光子技術泛指將許多分立的電子元件與光學元件,利用成熟的矽晶圓與半導體製程,做成微型化的晶片,主要應用在資料中心做短距離傳輸資料。
圖/ shutterstock

目前的電腦都是使用電訊號進行資料運算,可以使用電訊號或光訊號進行資料傳輸,由於光訊號的頻寬比電訊號高出許多,因此資料中心的伺服器之間目前大多使用光訊號傳輸,伺服器會先經由「光發射模組」將電訊號的「開與關」轉換成光訊號的「亮與暗」再送入光纖,傳送到接收端再經由「光接收模組」將光訊號的「亮與暗」轉換成電訊號的「開與關」,如下圖所示。

矽光子原理_傳送端使用光發射模組,接收端使用光接收模組。.jpg
圖/ 曲建仲

可以傳遞電磁波訊號的介質稱為「波導(Waveguide)」,因為光是一種電磁波,因此可以傳導光的介質稱為「光波導(Optical waveguide)」,光纖(Fiber)是用來傳遞光訊號最基本的光學元件,因此光纖就是一種光波導,但是光通訊系統必須處理光訊號的分光、合光、切換、調變等,因此除了光纖以外,仍然需要其它可以處理光訊號的元件,我們稱為「光波導元件」或「積體光學(OIC:Optical Integrated Circuit)」。

製作積體光學元件的主要材料有「氧化矽(Silica)」與「矽(Silicon)」兩種:

** 氧化矽(Silica)** :折射率大約1.5,是石英或玻璃的主要成分,其中二氧化矽的單晶又稱為「石英(Quartz)」,二氧化矽的非晶又稱為「石英玻璃」,外觀呈透明無色,另外一種光學性質與氧化矽很像的材料是「玻璃(Glass)」,玻璃是氧化鉀、氧化鈉、氧化矽的混合物,外觀呈透明無色,由於是混合物,光穿透時損耗比較大,這些材料的光學性質都不錯,可以直接在上面製作折射率較大的光波導。

** 矽(Silicon)** :折射率大約3.5,就是晶圓廠使用的矽晶圓,雖然矽晶圓在外觀上不透明,看起來光波好像無法穿透,但是光通訊產業所使用的光源都是「紅外光」,紅外光可以穿透矽晶圓,只是損耗比較大而已,由於矽晶圓的製程比較成熟,所以許多公司都試著發展這種技術,使用矽晶圓做為光波導元件再整合其他主動與被動光學元件通稱為「矽光子(Silicon photonics)」。

簡單地說,目前產業上都是使用矽晶片來製作運算元件, 未來如果能夠把處理光訊號的「光波導元件」整合到矽晶片上,讓矽晶片同時處理電訊號的運算與光訊號的傳輸,就稱為「矽光子(Silicon photonics)」 ,可以縮小元件尺寸,減少耗電量,降低成本,但是目前這種矽光子元件門檻較高,技術還不成熟。

延伸閱讀:台積電:矽光子、消費性AI是新機會!魏哲家為何看好?

傳統光收發模組,是低階的封裝技術

目前商業上已經成熟量產的「光收發模組(Optical transceiver)」是結合「傳送光學子系統(TOSA)」與「接收光學子系統(ROSA)」。

傳送光學子系統(TOSA:Transmitter Optical Sub-Assembly) :將左側金手指輸入的電訊號,經由雷射驅動器來驅動雷射二極體(LD)轉換成光訊號,傳送到右側的光纖輸出。

接收光學子系統(ROSA:Receiver Optical Sub-Assembly) :將右側光纖輸入的光訊號,經由光偵測器(PD)與轉阻放大器(TIA)轉換成電訊號,傳送到左側的金手指輸出。

矽光子原理_傳統光收發模組的內部組成與外觀構造.jpg
傳統光收發模組的內部組成與外觀構造。
圖/ lumenci.com
矽光子原理2_傳統光收發模組的內部組成與外觀構造.jpg
傳統光收發模組的內部組成與外觀構造。
圖/ lumenci.com

由上圖可以看出,目前商業上已經成熟量產的光收發模組都是低階的封裝技術,用圖中綠色的印刷電路板(PCB)結合雷射二極體(LD)與光偵測器(PD)等元件,金屬走線距離長,元件尺寸大,耗電量高。而矽光子元件門檻較高,技術還不成熟,該怎麼辦呢?因此科學家想到,可以使用「先進封裝」的方式,把運算用的矽晶片與光收發模組包裝在一起,我們稱為「共同封裝光學(CPO:Co-Packaged Optics)」。

共同封裝光學(CPO),是矽光子的前哨站

傳統光交換機是將矽晶圓製作的數位交換晶片與光收發模組(Transceiver)使用印刷電路板(PCB)連接起來,交換晶片(黑色)與光收發模組(紅色)距離較遠,元件尺寸大耗電量高,如圖a所示;而共同封裝光學(CPO)是將矽晶圓製作的數位交換晶片(黑色)與光收發模組(紅色)直接利用先進封裝包裝在一起,元件尺寸小耗電量低,如圖b所示。

矽光子原理_傳統插拔式光收發模組(Transceiver)與共同封裝光學(CPO)示意圖.jpg
傳統插拔式光收發模組(Transceiver)與共同封裝光學(CPO)示意圖。
圖/ 工研院

而台積電很早就投入這個領域,針對數據中心市場推出了新型的先進封裝技術「緊湊通用光子引擎(COUPE:Compact Universal Photonic Engine)」。

下圖是思科(CISCO)與智邦(Accton)合作開發的光交換器,圖中的數位交換晶片就是使用共同封裝光學(CPO)技術將數位交換晶片與光收發模組包裝在一起,取代傳統的插拔式光收發模組,並以外接雷射的方式提供矽光子晶片光源,但是其中最關鍵的共同封裝光學技術大部分是掌握在國外廠商手中,例如英特爾(Intel)、博通(Broadcom)、Cisco/Luxtera/Lightwire/Acacia、Juniper/Aurrion等。

矽光子原理_使用共同封裝光學(CPO)製作的光交換機。.jpg
使用共同封裝光學CPO製作的光交換機。
圖/ 思科(CISCO)

矽光子可以應用在什麼領域?

矽光子(SiPh)技術泛指將許多原本是分立的電子元件與光學元件,利用成熟的矽晶圓與半導體製程,製作成微型化的晶片,用來取代傳統「光收發模組(Optical transceiver)」,目前主要應用在資料中心做為短距離傳輸資料,或是應用在長矩離光纖網路。

未來如果矽光子技術成熟,甚至可以取代現在的印刷電路板或導線載板上的銅導線,用光訊號取代電訊號,應用在晶片到晶片之間的資料傳輸,可以有效提高元件密度、縮小元件體積,增加傳輸速率,提高可靠性與良率,同時由於使用矽晶圓製作,可以兼具量產與成本優勢。

到底誰才是「矽光子概念股」?

由於矽光子元件門檻較高,技術還不成熟,所以會先以「共同封裝光學(CPO)」的方式實現,慢慢才會達成完全「矽光子」的終極目標。目前真正在設計或製作矽光子或CPO的,主要就是晶圓廠或封裝廠,例如台積電或日月光,由於CPO的產品才剛開始,要到2024或2025年才會放量。

而大家現在看到媒體上報導的「矽光子概念股」大部分是在做傳統光收發模組或元件的廠商。由於目前大部分資料中心仍然是使用傳統光收發模組,因此這些廠商最近業績成長主要是因為資料中心需求增加,和矽光子關係不大。

等到CPO開始放量,甚至矽光子技術成熟,將會取代傳統光收發模組,使傳統光收發模組用量大減,這些廠商如果技術沒有跟上,未來可能會慢慢被邊緣化,所以是利多還是利空必須個別判斷?千萬別再弄錯方向了唷!

延伸閱讀:矽光子是什麼?圖解矽光子:原理是什麼?概念股有哪些?

FOPLP是什麼?概念股有哪些?群創FOPLP技術為何受台積電青睞?

《數位時代》長期徵稿,針對時事科技議題,需要您的獨特觀點,歡迎各類專業人士來稿一起交流。投稿請寄edit@bnext.com.tw,文長至少800字,請附上個人100字內簡介,文章若採用將經編輯潤飾,如需改標會與您討論。

(觀點文章呈現多元意見,不代表《數位時代》的立場)

責任編輯:林美欣

往下滑看下一篇文章
五十年零售老店的 AI 轉型:良興攜手 Data-DI,打造專屬 AI Agent 賦能組織升級與知識傳承
五十年零售老店的 AI 轉型:良興攜手 Data-DI,打造專屬 AI Agent 賦能組織升級與知識傳承

1973 年,良興從台北光華商場一間 50 坪的電子零件行起家,半個世紀後蛻變為年營收破十億、毛利率 18% 的全通路 3C 品牌。不過,伴隨規模擴張帶來的不只是成長,還有日益加劇的管理摩擦。門市遍布全台、品項高達近萬筆,加上跨部門協作頻繁,行政耗損與知識傳承的缺口,成為這家老字號邁向下一階段的隱形天花板。

良興總經理賴志達回顧,從電子零件跨入電商、從線下擴張到 OMO 全通路、再到會員深度經營,作為 3C 零售業者,良興每一波轉型都走在同業前面。「現在輪到 AI 了。如何做到人機協作、AI 賦能,就是良興第五波轉型的核心命題。」

AI 自動化,從行政細節釋放組織戰力

轉型需要夥伴,而賴志達評估合作夥伴的標準很明確:技術能力是基本,產業知識(Domain Know-how)的深度是關鍵,回饋速度更是最終決定因素。2025 年的未來商務展上,良興選擇攜手 Data-DI,看重的正是其「策略諮詢 + AI 產品 + 落地陪跑」三軌並行的實施能力。

很快的,良興與 Data-DI 合作的第一個專案,就落在最耗費人力、卻最常被忽視的環節:會議記錄。「會議如果沒有產值、沒有效果,對企業很傷!」賴志達說,他每天參加許多會議,但跨單位協作的會議記錄長期依賴人工聆聽與逐字整理,常出現人名誤植、決策遺漏、行動項目無人追蹤,讓會議效果大打折扣。

數智聚(良興)_1.JPG
良興總經理賴志達
圖/ 數位時代

為了解決會議記錄的痛點,Data-DI 業務副總包威棣指出,在導入工具以前,團隊須先釐清三件事:場景是否具備落地價值、哪些流程節點適合 AI 介入,以及以終為始地掌握客戶真正想要的輸出樣貌。這些看似基本的提問,都決定 AI 能否精準落地。

確認方向後,良興與 Data-DI 成功導入 AI 會議記錄自動化系統,透過模糊比對技術校正語音辨識誤差,並將生成的雙版本報告直接回存至既有資料庫,不僅將行政人員從重複性作業中釋放,也為後續的 AI 應用奠定扎實的系統整合基礎。

賴志達分享,現在他去外部開會也會用這個工具,運用 AI 把錄音轉文字、再整理成簡報,很快就能完成,更令外部夥伴驚艷。「我認為這是很成功的案子!也提醒想做 AI 的老闆們,與其急著搞大架構,不如先從小工具讓公司嘗試 AI,建立理解和認同。」

AI 把資深員工大腦轉化為資產

補完行政效率的缺口後,良興接著切入更深層的營運核心:知識傳承。過去,頂尖銷售經驗長期鎖在少數資深員工身上,新人培訓耗時三個月,員工離職即帶走知識資本。與此同時,網路資訊發達,消費者進店前早已掌握基本規格,3C 通路門市人員要如何發揮更多價值?「我要門市的人不是死背規格,而是面對客人時,能用客人能理解的方式對話。」賴志達說。

為此,Data-DI 協助良興建置 AI 門市教育訓練系統。系統透過六大自動化關卡,串接教材生成、審核上架、AI 銷售對練與成績回報,主管僅需在核心節點審核;員工透過手機語音對練,系統依口吻、專業度、回應力等維度自動評分。賴志達表示,目標是將新人培訓期縮短至一個月,讓數十年累積的銷售智慧轉化為可複製、可傳承的企業資產。

然而,要讓這套系統真正運作,得先解決兩個根本問題:資料從哪裡來?以及訓練如何更準確?

「以前大數據時代,講的是資料要大、全、細、實;現在 AI 要做到的是準(準確)、合(合乎場景)。」包威棣說。良興不同廠商提供的素材品質參差不齊,Data-DI 除了整合內部資料,也補充加入外部市場評測內容以填補空缺,再透過人員審核機制過濾雜訊,搭配 agent 架構的多層步驟與知識限定,確保系統能精準提煉對應品類的訓練素材。

數智聚(良興)_2.JPG
Data-DI 業務副總包威棣
圖/ 數位時代

賴志達則看得更遠:「這些教育訓練的內容,也將成為公司未來訓練機器人很好的原料。」

Data-DI 陪跑型顧問,帶領企業 AI 轉型

良興與 Data-DI 合作的兩個專案中,雙方共同克服了長提示詞邏輯混亂、AI 幻覺污染知識庫、逐字稿讀取逾時等技術難題。邁向下一步,賴志達表示,公司各部門很早就建置 Power BI 報表,但數據豐富不等於決策清晰。「數據是土壤,如果沒有梳理,就沒有用了。」因此,他的下一個目標是活化數據資本、推動行銷自動流,以精實的人力持續驅動成長。

數智聚(良興)_3.jpg
良興攜手 Data-DI 推動 AI 落地,以小步快跑模式為企業創造變革。
圖/ 數位時代

包威棣則從顧問視角歸納兩個觀察:AI 導入需要高層認同、由上而下推進,像賴志達這樣持續引領良興走在業界前端的決策者,就是不可或缺的推手;而單點工具的價值,終究要累積成組織體質的轉變才算真正落地。「就像會議記錄改變了會議當責的結構,人員訓練改變了知識傳承的方式。從點狀應用走向企業變革,這種決策思路才是 AI 真正深入落地產生價值的關鍵。」

最後,對於仍在觀望AI應用的企業,他則建議:「未來 AI 導致的落差只會愈來愈大,人會變成超級工作者,企業會變成超級企業。開始做就對了,先做一個三個月的小任務,降低落差、再急起追上。」從痛點切入、小步快跑,讓組織在實作中累積對 AI 的理解與信任,這正是 Data-DI 的陪跑哲學。

有關更多 Data-DI 相關資訊,請查詢網站:https://www.data-di.com/

登入數位時代會員

開啟專屬自己的主題內容,

每日推播重點文章

閱讀會員專屬文章

請先登入數位時代會員

看更多獨享內容

請先登入數位時代會員

開啟收藏文章功能,

請先登入數位時代會員

開啟訂閱文章分類功能,

請先登入數位時代會員

我還不是會員, 註冊去!
追蹤我們
代理式商務連動百兆商機
© 2026 Business Next Media Corp. All Rights Reserved. 本網站內容未經允許,不得轉載。
106 台北市大安區光復南路102號9樓