TSMC представила «трёхслойный пирог» AI-чипов: технология COUPE станет ключом к будущему ИИ-систем

По данным Trendforce, на технологическом форуме TSMC 2026 года заместитель со-генерального директора Чжан Сяоцян отметил, что внешние наблюдатели часто описывают экосистему ИИ как «пятислойный пирог» — от электроэнергии, центров обработки данных, чипов, моделей до приложений, уложенных слоями друг на друга.

Однако, если пересмотреть ситуацию с точки зрения самих чипов, AI-чипы можно разделить на три ключевых уровня: вычисления (Compute), гетерогенная интеграция и 3D IC, а также «самый важный в будущем» — фотоника (Photonics) и оптические межсоединения.

Директор отдела разработки передовых технологий TSMC Юань Либэнь заявил, что компания создает полноценную «трёхслойную» архитектуру AI-платформы, охватывающую технологии SoIC, CoWoS и оптических межсоединений COUPE.

По имеющимся данным, первый в мире 200-гигабитный микрорезонаторный модулятор (Micro Ring Modulator) на базе технологии COUPE уже запущен в производство в этом году и демонстрирует частоту битовых ошибок менее одной стомиллионной. В ходе форума Чжан Сяоцян особо подчеркнул: «Обязательно запомните COUPE».

Технология оптических межсоединений COUPE использует SoIC для 3D-укладки электронных интегральных схем (EIC) и фотонных интегральных схем (PIC), что сокращает расстояние между компонентами, увеличивая пропускную способность и энергоэффективность, а также снижая потери на электрическую связь. В апреле этого года TSMC объявила, что платформа кремниевой фотоники COUPE будет запущена в массовое производство в течение года, что станет ключевым этапом в реализации технологии сопакетированной оптики (CPO).

Юань Либэнь отметил, что к 2030 году TSMC планирует увеличить плотность пропускной способности в 8 раз до 4 Тбит/с благодаря 400-гигабитным оптическим модуляторам, многоволновой технологии и многожильным оптическим массивам. Он подчеркнул, что по сравнению с традиционными медными линиями COUPE может повысить энергоэффективность системы в 4 раза и снизить задержку в 10 раз; при дальнейшей глубокой интеграции с платформой корпусирования энергоэффективность может возрасти в 10 раз, а задержка снизиться в 20 раз, что делает эту технологию важной основой для будущих AI-центров обработки данных.

В области соединения фотонных (PIC) и электронных (EIC) схем такие производители, как Nvidia и Broadcom, уже начали использовать технологию COUPE от TSMC. Ожидается, что эта технология укрепит позиции TSMC в эпоху кремниевой фотоники.

В 2026 году COUPE будет запущен в массовое производство, что ознаменует полную зрелость цепочки поставок CPO и экспоненциальный рост рыночных возможностей. Прогнозируется, что к 2030 году объем рынка CPO достигнет 10 миллиардов долларов.