Coherent扩建德州工厂，加速AI光互连制造

AI以光速运行，而越来越多的“光”在得克萨斯州诞生。

Coherent今日在德克萨斯州谢尔曼市（Sherman）破土动工，扩建其制造工厂。这家公司生产连接AI系统的激光器、光学元件和化合物半导体，并运营着全球首条6英寸磷化铟（InP）生产线。

英伟达创始人兼CEO黄仁勋与Coherent CEO Jim Anderson共同出席仪式，谢尔曼市长Shawn Temann和德克萨斯州经济发展与旅游执行主任Adriana Cruz也到场致辞。

扩建后的工厂将规模化生产相同的InP晶圆——这些晶圆以光速在芯片、服务器和数据中心之间传输数据，构成了现代AI基础设施的光学骨干。

这是里程碑式的事件，将承诺转化为实际行动，是扩大美国先进半导体制造的坚实一步。

“AI是终极通用技术，”黄仁勋在仪式上与Anderson对话时表示，“因为智能是基础——处理信息、推理和解决问题的能力——它影响着每一个行业。”

类似《芯片法案》（CHIPS Act）的公共项目（拨款约500亿美元）旨在将芯片制造带回美国。作为活动的一部分，Coherent宣布获得5000万美元的CHIPS法案拨款，用于资助谢尔曼工厂的扩建——此前该工厂已从德克萨斯州CHIPS项目和谢尔曼经济发展公司获得约1700万美元支持。

英伟达自身承诺通过行业合作伙伴关系在美国生产高达5000亿美元的AI基础设施（新址位于亚利桑那州和德克萨斯州），为私营部门增添了动力。

“Coherent是一家世界级的公司，你们的工作对我们的未来至关重要，对人工智能的未来至关重要，对重新工业化美国至关重要，”黄仁勋说。

英伟达创始人兼CEO黄仁勋与Coherent CEO Jim Anderson。

磷化铟和砷化镓等化合物半导体——支撑现代AI高速网络和光互连的关键材料——不像逻辑芯片那样引人注目。但它们的国内供应链多年来一直薄弱。今天的活动证明差距正在缩小。

当576个GPU分布在八个机架上并作为一个系统运行时——英伟达Vera Rubin Ultra NVL576将8个NVLink机架（共72颗Rubin Ultra GPU）连接成一个576 GPU域——铜线已无法在该距离上承载信号。

黄仁勋解释，要连接数据中心内相距数百或数千英尺的数十万处理器，唯一解决方案是硅光子学。随着信令速率提升，金属走线的传输距离缩短，用铜线连接八个机架意味着在重定时器和信号调节上消耗大量电力，而数据中心更希望将这些电力用于计算。

光学只需一次性代价从电信号转换为光信号，一旦转换完成，距离几乎不再消耗能量。在NVL576规模下，光是最节能的选择。

英伟达与Coherent已有约二十年的合作历史。今年3月，双方将合作关系深化为多年战略合作：英伟达向Coherent投资20亿美元，用于支持研发、未来产能和美国本土制造，同时承诺数十亿美元的采购额，用于先进激光和光网络产品。

谢尔曼市（约4.5万人口，位于达拉斯以北一小时车程）已成为AI时代的最新地标，象征着由镐、铲和制造实力构成的繁荣，而不仅仅是软件。

“达到满负荷产能后，该工厂将提供超过550个直接工作岗位，以及数千个间接岗位，”Anderson说。

工厂出货的并非单一产品，而是激光器、收发器和可插拔光学模块，它们通过英伟达网络传输数据，每个组件服务于系统的不同部分。

“随着AI系统规模越来越大、功能越来越强，连接性变得与计算同等重要，”Anderson说。“AI依靠计算运行，但依靠连接性扩展——而谢尔曼正是制造这种连接组织的地方。”

今天的活动让这一切可见。

视频：黄仁勋与Anderson炉边谈话

动工前，嘉宾参观了现有晶圆厂，并预览了扩建建筑中将安装的设备。工厂车间里摆放着一个英伟达机架，这是参观路线的六站之一。

参观结束后，黄仁勋与Anderson进行了炉边谈话，讨论了双方合作以及扩大美国本土光学制造对AI建设意味着什么。

“今天是一个重要里程碑——不仅对Coherent，对美国制造业和AI基础设施的未来也是如此，”Anderson说。

半导体激光器诞生于美国实验室——1970年贝尔实验室演示了室温版本——但该技术及其制造后来大部分转移到了海外。

“我们1971年成立时就是制造业公司，一直是一家美国制造公司——50年后，全球最先进的6英寸磷化铟生产线就在谢尔曼，”Anderson说。

制造差距体现在晶圆尺寸上：硅晶圆厂运行在12英寸晶圆上，而全球大部分InP生产仍停留在3英寸和4英寸晶圆上——良率低，每批次元件数量少。

切换到6英寸晶圆后，可用面积大约是3英寸晶圆的四倍（面积与直径平方成正比），从而降低成本，满足AI建设所需的产量。

黄仁勋说，第一条生产线花了50年建成——而一年内，他们将其扩大了四倍，这体现了加速计算的需求。

内部，核心工艺（光刻、光刻胶、沉积和蚀刻材料，逐层进行）很常见。区别在于材料。在InP衬底上，工程师生长出奇特的化合物半导体层，并精确调整其光学特性——这些物理原理让芯片能发射和调制光。

如今，这种InP被用于Coherent的可插拔光学器件——大小约如U盘的收发器，插入英伟达网络交换机前端，在数据中心内各机架之间传输数据（铜线无法达到的距离）。每个模块内部都有一个磷化铟激光器。

这些模块还帮助实现英伟达Spectrum-X Photonics和Quantum-X Photonics交换机（配备共封装光学器件）：Coherent提供插入交换机前面板的外部激光模块。

随着英伟达努力防止光学成为下一个瓶颈，对这些激光器的需求只会不断增加。

“十年后，我认为我们会回顾并意识到，AI使我们能够投资可持续能源、升级电网并重建劳动力，”黄仁勋说。“一个经济体中不能只有信息工作者——还需要建设者。未来十年，我们有机会重塑社区，变得更加平衡。”

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原文链接：NVIDIA AI Blog
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