December_2026 Technology/Semiconductor Trend Forecast｜AI Optical Communication and Conclusion

，隨著資料中心全面邁向更高頻寬與更高連結密度，VCSEL 的物理與系統極限在 800G 世代後逐步浮現，並成為不可逆的瓶頸。首先，800G 與 1.6T 所要求的單一速率／lane，已超出 VCSEL 可合理實現的範圍。即便業界如 Broadcom、Coherent 已推出 200G/lane 的 VCSEL 產品，實務上仍未見穩定的商業量產，使 CSP 在 1.6T 以上光模組設計中，無法再透過「增加 lane 數」延續 VCSEL 架構，否則將帶來不可接受的功耗、封裝複雜度與系統成本。其次，AI Server 在資料同步與傳輸上，對頻寬、距離與訊號完整度的要求持續拉高，nVIDIA Server 對頻寬的需求如下圖四。。隨著 rack 規模放大、pod 密度提升，以及 scale-out 與 scale-across 架構成形，即便在資料中心內部，連結距離亦從數十公尺拉長至百公尺等級。VCSEL 在色散、OSNR 與溫度穩定性上的限制，使其難以支撐 800G 以上速率下的可靠傳輸，迫使系統商轉向 InP-based 的 EML 或 CW 雷射架構。

換言之，VCSEL 的退場並非只是單一光源被替代，而是 GaAs 已無法再作為 800G、1.6T 以上主流架構的緩衝選項。無論是 EML 或 CW+SiPh，最終皆回歸 InP 光源體系，使市場失去原本由 VCSEL 承擔的大量短距離需求「分流閥」，並讓 InP 雷射同時承受短距離、高速與長距離應用的疊加壓力。

圖四、Sacle up vs. Sacle out Bandwidth/Rack(以nVDIA Server為例)

Source：Semianalysis；智璞產業趨勢研究所整理 2025/12

CW+SiPh 為主要短距傳輸，中長距傳輸以EML解決方案

在 VCSEL 於 800G 世代後退出主流設計的前提下，2026 年光通訊架構的核心不再是單一光源勝出，而是 CW+SiPh 與 EML 在不同尺度下的功能分工。

在 Scale-up 架構中，頻寬密度與功耗密度同步拉升，使系統設計必須同時兼顧能耗、成本與可擴展性。若全面採用 EML，將因單顆成本高、InP 大尺寸 die 良率壓力大，導致系統級 BOM 快速膨脹而失去經濟性。因此，自 800G 後期、並於 1.6T 世代開始，產業明確轉向 「CW 雷射集中供光 + SiPh 調變」 架構，使 Scale-up 成為 CW 雷射需求最早被結構性放大的起點。

進入 Scale-out 場景後，連結數量呈倍數成長，主流規格全面邁向 800G 並快速銜接 1.6T。此時短距離傳輸全面回歸 InP 平台，EML 憑藉成熟度與穩定性，仍是可快速部署的主力方案；但隨著 rack 與 pod 規模放大，系統層級的成本、產能與供應彈性壓力，使架構必須走向多元化。CW 雷射作為外掛或集中式光源，搭配 SiPh 完成調變，成為吸收需求成長的重要分流選項，其價值不在單一連結效能，而在於降低對 EML 顆數的依賴、緩解 InP EML 的產能瓶頸，並提供更大的系統設計彈性。於是，在 Scale-out 中，EML 與 CW 呈現「模組層競爭、系統層共生」的結構關係，也使該場景成為 2026 年最容易出現供應失衡的關鍵環節。

至於 Scale-across，距離與系統穩定性要求顯著提高，主流仍以 InP 平台的 EML 與相干架構為核心：10–40 公里連結以 EML 為成熟解法，80–120 公里的 ZR / ZR+ 則進一步仰賴相干傳輸與窄線寬雷射。CW 雷射在此並非主體方案，而是與 EML 共用同一條 InP 磊晶、製程與燒測產能池的上游元件。

合來看，VCSEL 在 800G 世代後的退場，使產業失去最後一個可快速擴產的低門檻光源；EML 雖不可或缺，卻難以單獨支撐規模化擴張；最終使 CW 雷射 + SiPh 在 2026 年成為同時橫跨 Scale-up 與 Scale-out 的系統級核心光源。而 CW 雷射本身高度依賴 InP 磊晶、複雜製程與長時間可靠性燒測，使其供應難以快速複製，這正是 2026 年光通訊產業中，CW 雷射被視為「王者級缺口」的根本原因。

圖五、雷射源與與傳輸距離對比

   

Source：智璞產業趨勢研究所整理 2025/12

OCS（Optical Circuit Switching）全光交換器的發展

從 Gemini 3 表現亮眼後，TPU 與 Hyperscaler 自研加速器的討論熱度持續升溫，也同步引發對資料中心網路架構的重新檢視。OCS（Optical Circuit Switching）之所以被推到台前，並非因其具備更快的交換速度，而是因為傳統 OEO（光-電-光）交換架構已逐步觸及物理極限。靠近伺服器端的瓶頸主要來自 I/O 密度、銅纜頻寬與散熱，問題本質仍屬於電介面與封包交換範疇，即便 CPO 在能耗與密度上具潛在優勢，可靠度與維護成本仍待驗證；相對地，在跨機櫃與跨資料中心層級，多層交換架構所帶來的能耗與延遲已無法再透過路徑或層數調整改善，成為結構性限制，也正是 OCS 被引入的核心原因。

2026 年在可靠度與維運成熟度上仍不足以成為系統重構的核心，因此 Scale up 並非 OCS 的主要應用場域。相對地，在 Scale out 與 Scale across 中，隨著 AI 叢集規模持續放大，多層 Spine/Leaf 架構所帶來的延遲、能耗與網路碎片化問題，已開始直接侵蝕有效算力利用率，成為無法忽視的結構性瓶頸。在此背景下，OCS 的價值在於其「光路重構」能力，而非封包處理能力。OCS 透過光學元件直接在光域中建立端到端的專屬光路，跳過 SerDes、DSP 與多層交換晶片，不涉及訊號編碼與解碼，因此對速率、協議與調變格式本質上是無感的。這使 OCS 能天然適配 800G、1.6T 甚至未來更高頻寬世代，並在 Scale out 場景中，動態重組 rack 與 pod 間的高頻寬連線；在 Scale across 場景中，則用於建立長時間、穩定的跨 building 或跨資料中心光路，降低 backbone 網路對高階交換 ASIC 的依賴。

更關鍵的是，OCS 的興起與 2026 年雷射供應缺口高度連動。一方面，OCS 減少不必要的 OEO 轉換，降低整體網路對電介面與交換晶片的依賴；另一方面，OCS 所建立的專屬光路往往長時間運作，反而 提高了對高穩定度光源（特別是 CW 雷射）連續可靠運行的要求。在雷射已成為光通訊結構性瓶頸的情況下，OCS 並非弱化光源角色，而是將其從模組層級，提升為影響整體網路穩定度與效率的關鍵基石。總結而言，2026 年的 OCS 並不是用來取代交換機，而是作為 Hyperscaler 在 Scale out 與 Scale across 層級中，降低能耗、延遲並提升算力利用率的重要補充工具。其戰略價值不在於單點效能，而在於能否與既有交換架構並存，承載 AI 工作負載中最重、最久、最穩定的資料流，這也使 OCS 成為 2026 年 AI 資料中心網路中最值得關注的結構性趨勢之一。

 

2026科技/半導體趨勢預測 總結

總結了2026年 科技/半導體 的三大趨勢主軸：AI 發展、AI晶片與製造、AI光通訊。2026年之技術發展、相關商機連結與台廠可能發展情況，如下表。

表五、2026年科技/半導體 趨勢預測之商機連結

Source：智璞產業趨勢研究所整理2025/12