芯片三巨頭為何押注同一家AI獨角獸？

英偉達、AMD、英特爾，這三家互為對手的企業，竟然因為一家初創企業站到了一起。

12月13日，硅谷光互聯I/O芯片設計公司Ayar Labs宣佈完成由Advent International和Light Street Capital領投的1.55億美元D輪融資，估值超過10億美元，正式躋身獨角獸行列。

新一輪融資中還有多家戰略投資者參與，包括英偉達、AMD、英特爾、格芯，以及與臺積電有戰略合作關係的VentureTech Alliance、美國機器製造巨頭3M等。

Ayar Labs究竟是家什麼樣的初創企業，能同時吸引英偉達、AMD、英特爾三家芯片巨頭？光互聯I/O技術對於眼下的AI時代而言，又意味着什麼？

三巨頭為何押注Ayar Labs？

要理解Ayar Labs為何獲得三巨頭偏愛，首先要理解當下這個AI時代。

隨着人工智能需求越來越旺盛，其系統也越來越複雜和龐大，效率降低下的問題愈發明顯。比如，一顆GPU的運行效率為80%，64顆GPU的運行效率可能是50%，256顆GPU的運行效率可能只有30%了。

這其中的部分原因在於傳統電I/O技術下，GPU利用電子通過銅線傳輸數據會讓傳輸性能受限、利用率下降，同時還存在能耗大、信號衰減等問題。

成立於2015年、總部位於美國加州聖何塞的Ayar Labs，正是專注於通過光I/O技術來加速數據中心的通信速度，突破數據傳輸瓶頸。

說白了，光互聯I/O是使用光子而不是電子來傳輸數據，可以提供每秒萬億比特的帶寬，從而輕松傳輸大量數據。此外，跟電信號不同的是光信號可以長距離傳輸，不會明顯損失帶寬或信號的完整性，而且功耗也相對更低。

經過測算，理想狀態下光芯片的端到端功耗僅僅為電子芯片的10%，延迟只有其1%，而同等條件下的算力卻能達到電芯片的100倍以上。

可以説，光互聯I/O是下一代AI基礎設施建設的關鍵技術之一，而Ayar Labs目前在這項技術上處於行業前列地位。

眼下Ayar Labs正在開發兩種產品：TeraPHY光學I/O小芯片和 SuperNova多端口、多波長光源。

TeraPHY光學I/O小芯片比較小巧，可以無縫集成到高級芯片封裝中，同時支持高達4 Tbps的雙向帶寬，每個小芯片的延迟為5 ns。小芯片的功耗約為10W，或每字節5 pJ，考慮到TeraPHY的速度，這個功耗是相對較低的。

SuperNova遠程光源則是用來跟TeraPHY無縫協作的，其可以提供16種波長的光，以支持16個端口，併爲256個數據通道或16 Tbps雙向供電。跟可插拔光學器件和電氣SerDes等傳統互連相比，SuperNova遠程光源帶寬提高了5-10倍，延迟降低了10倍，功率效率提高了4-8倍。

英偉達、AMD、英特爾之所以投資Ayar Labs，正是看中它的技術和產品以及帶來的商業化潛力。

拿英偉達來説，過去十年其已經為AI帶來百萬倍的加速，未來其需要高效的數據傳輸技術支持不斷增長的算力需求。這就需要光學I/O等全新技術，支持其未來AI/ML工作負載和系統架構的帶寬、功率以及規模要求。

通過投資Ayar Labs，英偉達可以深入瞭解和優先獲得Ayar Labs的產品和技術，從而進一步優化自身的AI訓練平臺，提升性能並降低成本。此外，Ayar Labs的技術與英偉達的現有技術路線高度一致，雙方能夠走在一條路上。

對於英偉達的競爭對手英特爾和AMD而言，更需要通過Ayar Labs的技術，提升自家產品性能來提振業績。尤其對於英特爾來説，其業績已經大幅落后於英偉達和AMD。

財報顯示，2025財年第三季度英偉達營收351億美元，同比增長94%；淨利潤193.1億美元，同比增長109%。2024年第三季度達AMD營收達到68.19億美元，同比增長了18%，淨利潤為7.71億美元，同比增長了158%。

相比之下，2024年三季度英特爾營收為133億美元，同比減少6%，淨虧損為166.39億美元‌，同比轉盈為虧。據彭博社報道，英特爾已經跟Ayar Labs合作，將其技術整合到大批量芯片生產中。

雖然業內已有多家公司在佈局光互聯I/O業務，但Ayar Labs可擴展製造能力方面處於*地位，從而具備肉眼可見的商業化潛力，這也是吸引三大巨頭的原因之一。

比如，TeraPHY可以幫助客户提高AI基礎設施的計算效率和性能，同時由於功耗低於傳統互連還可以降低成本。也就是説，它不僅可以幫助客户提高AI產品性能，還能夠通過降本提高盈利的可能性。

據悉，Ayar Labs已經開始向部分客户出貨約15000台設備，並計劃到2026年中期實現大批量生產，到2028年及以后每年出貨量可達到1億台以上。

雖然Ayar Labs前景可觀，但當下仍面臨着來自諸多對手的挑戰。

競爭對手，來頭不小

在光互聯I/O市場上，今年以來資本可謂頻頻下注。

今年9月，瑞士光互連初創企業Lightium AG完成700萬美元種子輪融資。10月，美國光子計算及網絡創企Lightmatter完成4億美元D輪融資，總融資額達到8.5億美元，估值超過44億美元；同樣在10月，另一家美國光子技術創企Xscape Photonics完成4400萬美元A輪融資，總融資額達到5700萬美元。

成立於2017年的Lightmatter，可以説是目前Ayar Labs最強大的對手之一。相比上一輪融資，D輪融資后Lightmatter估值直接翻了約3.7倍，成為目前估值最高的光芯片創業公司之一。

在D輪融資之后，Lightmatter方面還暗示：「這很可能是公司最后一輪融資。」這意味着，Lightmatter有可能正在準備衝刺IPO。

在吸引資本這件事上，Lightmatter是要強於Ayar Labs的。

從業務上看，Lightmatter要做的是提升GPU或CPU芯片互聯層的效率，突破現代數據中心的瓶頸。其通過研發的光學互連層技術，可讓數百個GPU同步工作，從而簡化了昂貴而複雜的AI模型訓練和運行工作。

另外，Lightmatter的*產品Envise是一款專門用於AI操作的芯片，另一款產品Passage可以促進芯片之間數據傳輸的互連，利用光子和電子來提高操作效率。

除了Lightmatter，其他光互聯I/O初創企業也有不錯的表現。比如，Xscape Photonics的光子解決方案可優化AI數據中心的網絡架構，將GPU的「逃逸帶寬」提升10倍，能耗降低10倍。

值得注意的是，在Xscape Photonics的A輪融資中，英偉達也參投了，可見英偉達在光互聯I/O市場上押注了不少企業，而不僅僅是Ayar Labs，這能側面看出光互聯I/O擁有很大潛力。

往后看，「把電換成光」正在成為芯片行業的算力革命，市場規模也是非常龐大且在快速增長的。據Technavio預測，從2023年到2028年，全球光互連市場規模將增長168億美元，年均複合增長率（CAGR）預計達到20.62%。

在這片巨大蛋糕中，除了有Ayar Labs、Lightmatter這樣亮眼的初創企業，還有微軟、亞馬遜等老牌企業都在佈局。甚至有媒體表示，四處投資的英偉達自己也在研發光互聯I/O技術，可見這片領域在未來將會形成巨大的產業機會。

參考資料：

Optical chip interconnect startup Ayar raises $155M to bring light to AI workloads（siliconANGLE）

Nvidia, AMD and Intel Invest in Startup Bringing Light to Chips（Bloomberg）

Lightmatter’s $400M round has AI hyperscalers hyped for photonic data centers（TechCrunch）

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