2026 OCP Global Summit | Ayar Labs、Wiwynn | Nandita Aggarwal、Willie Chen | Rack-Ready High-Power ELSFPs

13分钟前

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1. 為何雷射模組要和冷板一起設計

這場在 OCP Future Technologies Symposium 的短講正文約 12 分鐘，Aggarwal 開場就點出前面幾場講者的共同擔憂：光學比銅難，難在可維護性。

Ayar Labs 的架構把兩件事分開放：光引擎（optical engine）放在機箱後側的多晶片封裝（MCP）裡，緊貼 ASIC 與 GPU；雷射做成 ELSFP（外部雷射光源可插拔模組），插在機箱前面板，用光纖把連續波光送到後面的光引擎。理由很直接：雷射是整條鏈路裡最弱、也最怕熱的元件，所以把它放在最好換的地方。

但雷射一旦離開封裝、搬到前面板，它的熱環境就由系統決定。這次的分工寫在投影片上：緯穎負責 L11 液冷機櫃、L10 運算 tray 與冷板，先定出邊界條件（冷卻液流量、溫度、壓力、冷卻架構的分流、熱阻堆疊）；Ayar Labs 再依這組條件設計雷射模組。

▲ 從緯穎 L11 液冷機櫃、L10 運算 tray、冷板，一路到 Ayar Labs 的 8 × 23 dBm ELSFP 與光引擎（圖片來源：Ayar Labs、Wiwynn｜2026 OCP Global Summit 簡報（第 2 頁））

機櫃層級的 CPO 架構不是本文重點。這裡要看的是最末端那一格：一顆插在前面板、要被反覆插拔的雷射模組，熱介面怎麼做才可靠。

2. 拆解光學數據：餘裕在哪，缺口在哪

測試條件刻意設得嚴：雷射晶粒 50°C、所有雷射全開（熱負載滿載）、冷卻液進水 45°C，並在系統端加入 -20 dB 光學背反射，模擬光纖斷裂之類的反射情況。100 多顆模組的分布如下：

參數	平均值	標準差	最差值	規格	餘裕（STT 計算）
輸出功率（光纖內）	23.4 dBm	0.32 dB	最低約 22.2 dBm（STT 讀圖）	23 dBm 目標	平均 +0.4 dB
SMSR	53 dB	1.5 dB	> 47 dB	> 40 dB	至少 7 dB
線寬	0.16 MHz	0.04 MHz	< 0.37 MHz	< 1 MHz	約 2.7 倍
平均 RIN	-158 dB/Hz	0.8 dB/Hz	< -154 dB/Hz	< -150 dB/Hz	至少 4 dB

▲ 100 多顆 ELSFP 在 50°C 晶粒溫度、-20 dB 背反射下的功率、SMSR、線寬與 RIN 分布（圖片來源：Ayar Labs｜2026 OCP Global Summit 簡報（第 5 頁））

投影片上那句「每顆雷射都有餘裕地符合規格」，列的是 SMSR、線寬、RIN 三項，沒有列功率。功率直方圖上 23 dBm 目標線左側有一小段尾巴，口頭說法也是「大部分 ELSFP 超過功率目標」。以平均 23.4 dBm、標準差 0.32 dB 做常態近似，約有一成（約 11%）雷射落在 23 dBm 以下（STT 估算）。若把「平均值離規格幾個標準差」當成共同尺度，線寬約 21 個、RIN 約 10 個、SMSR 約 8.7 個，功率只有 1.25 個（STT 計算）。

▲ SMSR、線寬、RIN 三項離規格都有明顯距離，輸出功率平均只比 23 dBm 目標高 0.4 dB（圖片來源：Simple Tech Trend 自製，資料來源 Ayar Labs 2026 OCP Global Summit 簡報）

這不是失格，而是位置訊號：光譜品質已經不是 ELSFP 的挑戰，功率才是。問答時講者確認 23 dBm 是「主機端連接器之後、光纖內」的功率，換算每通道約 200 mW，每顆模組 8 通道合計約 1.6 W；若以平均 23.4 dBm（約 219 mW）計，約 1.75 W 光功率（STT 計算）。我們在 CPO 雷射不一定要拚 400 mW：NPO 內建雷射談過功率與分光數的取捨；這組數據說明，在 50°C 與背反射條件下穩定拿到光纖內 200 mW，仍是需要篩選的。

3. 拆解熱介面：45°C 進水，50°C 晶粒

整場最關鍵的數字其實是兩個溫度：冷卻液 45°C，雷射晶粒 50°C。45°C 是機櫃本來的設計進水溫度，雷射要在 50°C 維持波長與功率，中間只有 5°C 的空間，剩下的靠模組內的主動 TEC 處理。

TEC 能把每顆雷射鎖在設定點，卻控制不了模組外殼的表面溫度。外殼溫度不均，TEC 就得多做工；Aggarwal 的說法是，要讓系統處在「可預測的 pJ/bit 環境」。雙方用 CFD 聯合模擬冷板與模組，解了兩個挑戰：

接觸面受限：ELSFP 包在籠子（cage）裡，只有頂面開口可以接觸冷板，軟質 TIM 還會在插拔時被刮傷。解法是石墨彈性 TIM，下面墊一片鈹銅彈片保護，壓在銅板上。問答中提到設計壓力約 50 psi、插入力約 14 N，TIM 是石墨與矽膠基材的複合墊，保有回彈力（口頭數字，投影片未列）。
中央積熱：鰭片間距均勻時，中間幾顆模組偏熱，表面溫差 2.9°C。改成局部調整鰭片間距、重新分配流量後，溫差降到 0.8°C，約 3.6 倍（STT 計算）。

▲ 兩個設計挑戰：籠子開口的熱接觸，以及冷板中央積熱；石墨彈性 TIM 加鈹銅彈片、局部鰭片間距把溫差從 2.9°C 降到 0.8°C（圖片來源：Wiwynn、Ayar Labs｜2026 OCP Global Summit 簡報（第 7 頁））

驗證結果：20 顆 ELSFP、進水 45°C、流量 1.3 LPM，晶粒溫度全部落在 50 ± 1°C（投影片圖表只列出頂側 10 顆，底側據稱同樣表現）。

▲ 從 45°C 冷卻液到 50°C 雷射晶粒的熱介面堆疊：銅冷板、局部鰭片、石墨彈性 TIM、鈹銅彈片、籠子開口、TEC（圖片來源：Simple Tech Trend 自製，資料來源 Ayar Labs、Wiwynn 2026 OCP Global Summit 簡報）

簡單的說：光學規格由雷射廠負責，但雷射能不能穩在 50°C，有一半是冷板廠的設計。這也是為什麼兩家要聯名上台。

4. 一個 1OU 塞 20 顆：可維護性的代價

緯穎的冷板採上下兩片、背對背（belly-to-belly）配置，在 1OU 高度內冷卻 20 顆 ELSFP，各有獨立進出水口。換算下來，一個 1OU 有 160 個雷射通道，以平均 23.4 dBm 計約 35 W 的光纖內光功率，以 23 dBm 目標值計約 32 W（STT 計算）。

可維護性的關鍵在 TIM：經過上百次重複插拔沒有磨耗，現場不需要重新塗佈。傳統導熱膏或軟墊在可插拔模組上撐不過反覆插拔，這一點若做不到，「前面板可替換」就只是外型上的可替換。我們在技術文章分析｜51.2T NPO 交換器散熱看過交換器端的散熱取捨，這次則是把同樣的問題縮到單顆雷射模組。

5. 風險與反面論點

功率分布偏緊：平均只高出目標 0.4 dB，約一成雷射可能低於 23 dBm（STT 估算）。量產時是靠篩選、降級分檔，還是提高驅動電流，講者沒有說。
模組間功耗差異：驗證圖上頂側 10 顆的「ELSFP Power Delta」，1–9 號約在 0–6%，但 10 號約 19–20%（STT 讀圖），指標定義與原因沒有說明。
表面溫度的量測位置不明：同一張圖上 ELSFP 表面溫度約 40–41°C（STT 讀圖），低於 45°C 的進水溫度；在冷板被動導熱路徑下，模組外殼照理不應低於冷卻液，量測點或圖例定義需要對照官方說明。
成本沒有攤開：被問到 ELSFP 子系統的增量成本時，Ayar Labs 表示沒有從光引擎成本模型中拆出來。
介面還是雙邊協議：50 psi、14 N 這類參數只在問答中口頭提到（依自動字幕）；換一家冷板或換一家模組，是否沿用同一組數字，目前沒有規格可依。

6. 對台灣供應鏈的意義

緯穎拿到的是定義權，不只是組裝。投影片寫明是緯穎先定邊界條件，Ayar Labs 再依此設計雷射。在 CPO 架構裡，ODM 從「把料裝進機櫃」往前走到「規定雷射模組要在什麼熱環境下工作」。
散熱件從風扇與水冷板延伸到光模組介面。石墨複合 TIM、鈹銅彈片、局部鰭片冷板，這些是台灣散熱與機構供應鏈熟悉的製程；但目前沒有公開資訊顯示由哪家供應，不宜對號入座。
雷射晶粒是多來源設計。Ayar Labs 投影片寫明 ELSFP 用「多供應商雷射晶粒」，代表晶粒端有切入機會，門檻是 50°C、-20 dB 背反射下光纖內 23 dBm 的分布要夠集中。相關規格脈絡可參考技術文章分析｜Meta、Broadcom、AMD 聯手定義 OCI 200G 線側規範。

7. 總結

這場演講沒有新的 dBm 紀錄，價值在於把 ELSFP 的問題換了一個問法：不是雷射夠不夠強，而是插在前面板、被反覆插拔、泡在 45°C 液冷環境裡的雷射，能不能每一顆都穩在 50°C。Ayar Labs 與緯穎用 100 多顆模組、20 顆滿載驗證給出肯定的答案，但答案綁在一組雙邊協議的熱介面上。

接下來 12–18 個月該觀察三件事：OCP 是否成立 ELSFP 熱介面與冷板需求的工作項目、23 dBm 功率分布在量產批次能否往上移、第二家冷板或模組廠能否沿用同一組介面參數。

雷射從封裝裡搬到前面板，換到的是可維護性；付出的代價，是熱介面從元件問題變成系統規格。

本文僅供技術與產業趨勢分析，不構成任何投資建議。