近日,全球材料科学巨头康宁公司正式发布下一代光互连组件——Glass Bridge(玻璃桥),这一创新产品与早前推出的玻璃基板技术协同,共同构成了AI算力硬件中的玻璃材料创新双引擎。业内分析认为,随着AI大模型对算力需求的爆发式增长,玻璃材料凭借其优异的物理与光学性能,正从传统的显示、半导体封装领域加速渗透至AI数据中心、高性能计算等核心场景,原片供应、设备制造及加工厂等全产业链环节均有望迎来结构性机遇。
玻璃桥:突破传统铜互联瓶颈
据康宁官方披露,Glass Bridge是一种基于玻璃材料的光互连组件,其核心功能是实现AI芯片之间、芯片与外部存储器之间的超高速、低延迟数据传输。在传统数据中心中,铜互联方案在带宽密度、信号衰减及功耗方面已逐渐逼近物理极限,尤其是在大模型训练所需的分布式计算场景中,数万颗GPU之间的数据交换对互联技术提出了近乎苛刻的要求。
Glass Bridge采用康宁独有的玻璃波导技术,将光信号直接在玻璃内部传输,无需经过光电转换的中继节点,从而将传输速率提升至Tb/s级别,同时功耗较传统方案降低60%以上。此外,玻璃材料具备极低的热膨胀系数(CTE)和优异的尺寸稳定性,可有效解决芯片封装过程中因热应力导致的翘曲、失效问题,这对于AI芯片越来越大的封装尺寸而言尤为关键。
康宁表示,Glass Bridge可以直接集成至玻璃基板中,形成从芯片级到板级的一体化玻璃光学互联方案。这一组合被业界视为“玻璃基板的终极形态”:玻璃基板负责提供高密度、低损耗的芯片封装基底,而玻璃桥则承担起芯片间乃至系统间的光通信主干。二者协同,有望将AI算力硬件的整体性能提升一个数量级。
产业链需求:原片、设备、加工厂全面受益
Glass Bridge的发布,意味着玻璃材料在AI算力硬件中的角色正从“被动载体”升级为“主动功能层”。这一转变将直接拉动产业链上下游的需求。
原片环节:高性能玻璃基板及光学波导所需的超薄、高平整度玻璃原片是核心材料。当前全球仅有康宁、AGC等少数企业掌握量产技术。随着Glass Bridge的商用化推进,对高纯度、低缺陷玻璃原片的需求将大幅增长,国内如旗滨集团、南玻A等具备技术储备的企业也有望切入供应链。
设备环节:玻璃桥的制造涉及精密光刻、离子交换、激光切割等特殊工艺,对刻蚀机、PVD镀膜设备、检测设备的需求显著增加。尤其是用于玻璃内部波导结构制作的飞秒激光直写设备,以及用于玻璃基板通孔(TGV)加工的激光钻孔设备,将成为设备商的重点突破方向。相关企业如大族激光、德龙激光等已布局相关技术。
加工厂环节:玻璃桥及玻璃基板的尺寸、平整度要求极高,需要专业的精加工企业进行切割、抛光、镀膜等环节。同时,玻璃基板的封装测试环节也需要新建专用产线。国内主要厂商如沃格光电、三超新材、蓝特光学等已具备玻璃基板加工能力,有望率先获得订单。
全球竞争格局与中国机遇
目前,英特尔、三星、AMD等芯片巨头均已公开布局玻璃基板技术,英伟达也在最新一代AI加速卡中探索玻璃材料方案。康宁作为玻璃材料领域的绝对龙头,此次发布Glass Bridge,进一步巩固了其在AI算力硬件材料生态中的核心地位。
对于中国而言,虽然玻璃材料起步较晚,但在AI算力国产化浪潮下,产业链协同效应正在加速。一方面,国内面板龙头京东方、TCL华星等向玻璃基板领域延伸;另一方面,众多设备厂和加工厂积极响应,形成了从材料到装备的快速迭代闭环。有券商研报指出,2024年至2026年将是玻璃基板及玻璃桥量产的窗口期,相关环节的龙头企业有望迎来业绩与估值的双击。
结语:玻璃材料的“算力革命”刚刚开始
每一次算力的跃升,都伴随着封装与互联技术的革命。从硅通孔到玻璃通孔,从铜互联到光互联,玻璃材料正在成为这场革命的关键变量。康宁的Glass Bridge不仅是一个产品,更标志着AI硬件正式迈入“玻璃时代”。随着未来AI芯片功耗、带宽需求的持续攀升,玻璃材料创新将催生出一个数千亿级的蓝海市场,而原片、设备、加工厂三大环节的受益格局已经清晰浮现。