随着AI数据中心从“电互连”加速迈入“光互连”时代，光学巨头Lumentum正在用两条腿走路——一边是以磷化铟（InP）为代表的高速高功率路线，一边是以砷化镓（GaAs）VCSEL为基础的大规模量产供应链路线。Lumentum首席技术官Matthew Sysak近日在“SEMICON Taiwan 2026”活动上阐述了该公司在这两大技术方向上的战略布局。

磷化铟与砷化镓：两种材料，两种生态

Sysak于2024年加入Lumentum担任云与网络平台CTO，此前曾在Ayar Labs担任激光与平台工程副总裁，并在英特尔负责硅光子技术研发，拥有超过20年的III-V族光学器件和硅光子经验。

Sysak指出，磷化铟激光和砷化镓VCSEL是解决不同需求的两种方案，并非替代关系。磷化铟激光适合多波长应用，能与硅光子技术良好配合，是当前AI数据中心高速光连接的主力——目前Lumentum销往AI数据中心的每一颗激光器均为磷化铟基，无论是外调激光器、用于硅光子收发器的连续波激光器，还是CPO中的超高功率激光器。

而砷化镓的优势在于成熟的大规模量产供应链和测试能力。Lumentum至今已出货超过20亿个VCSEL阵列，若以单一发射器计算则达数百亿颗。这段量产经验让公司的GaAs VCSEL在可靠度和供应链方面具备独特优势，也为进入AI Scale-Up等新应用奠定了基础。对于不想使用硅光子的客户，砷化镓提供了另一个替代方案。

InP技术演进：从400G EML到800mW超高功率激光

在InP产品布局方面，Lumentum长期投入高速EML技术，从2008年约40Gbps的EML，一路发展至2025年展示400Gbps单端EML，以及整合MZM的技术。到了2026年，Lumentum进一步将400Gbps单端EML转为差分信号，并整合至光收发器中，朝客户实际部署迈进。

除了高速调变外，Lumentum也将磷化铟技术延伸至超高功率激光。Sysak指出，高功率激光对CPO尤其重要，未来若在开关面板上配置大量激光模块，将增加系统复杂度与成本；透过提升单颗激光输出功率，则能降低所需激光模块数量，进一步改善CPO的部署经济效益。Sysak指出，高功率激光对CPO尤其重要，未来若在开关面板上配置大量激光模块，将增加系统复杂度和成本；提升单颗激光输出功率能降低所需激光模块数量。

Lumentum 2025年推出第一代400mW超高功率激光，其插电效率（Wall-Plug Efficiency）约达20%，并具备窄线宽与低相对强度噪声（RIN）等特性。Sysak表示，窄线宽与低RIN可避免激光本身的噪声成为限制传输能力的因素。

在多波长方向，Lumentum则瞄准“Wide and Slow”构架，通过增加波长数量来扩充整体频宽。公司在今年OFC展示16信道DWDM示范系统，采用超高功率激光技术并延伸至16个波长，光功率约350mW，同时维持窄线宽与低RIN。

GaAs布局：从3D感测到AI互连

在GaAs产品布局方面，Lumentum则将焦点放在VCSEL技术及过去3D感测市场累积的大规模量产经验。Sysak指出，公司至今已出货超过20亿个VCSEL数组，若以单一发射器计算则达数百亿颗。Lumentum认为，这段量产经验让公司的GaAs VCSEL在测试、可靠度与供应链方面具备优势，也为其进一步进入AI Scale-Up、CPO、汽车与LiDAR等新兴应用奠定基础。

其中，VCSEL波长也从3D感测常见的940nm延伸至980nm、再进一步朝1060nm发展。Lumentum表示，980nm VCSEL已针对高温与高可靠度环境进行最佳化，可在严苛条件下运作；1060nm则进一步开启将GaAs发射器与检测器直接堆叠于电子元件、硅中介层甚至CPO上的可能性。

为避免VCSEL与光检测器采用不同材料系统削弱供应链优势，Lumentum同步开发GaAs光电检测器，建立完整的GaAs发射与接收解决方案。

AI Scale-Up的核心挑战：功耗与密度的平衡

Sysak认为，AI Scale-Up架构未来不仅需要提升传输速率，还必须同时处理带宽、规模与机架功耗三因素。随着单一机架可承载GPU数量受限于功耗，系统需要通过多机架互连扩大运算规模。如何在高频宽、高密度与低功耗之间取得平衡，将成为光互连技术的重要课题。Lumentum将1060nm VCSEL视为一条重要技术路线。

在AI Scale-Up应用中，如何比较VCSEL与MicroLED？Sysak认为，核心在于市场需求与技术成熟度。目前VCSEL传输速率达32 Gbps、可扩展至64 Gbps，而MicroLED在可量产阶段仅约3 Gbps，VCSEL相比之下要快上20倍。

Lumentum在2026年OFC上展示了基于1060nm VCSEL的Scale-Up光互连方案，采用“宽而慢”架构——每通道32Gbps，总能耗约2-2.5pJ/bit，传输距离约100米。该方案已在扇出型晶圆级封装中实现，将高密度VCSEL阵列与主机ASIC共封装，面向UCIe和PCIe等Scale-Up协议。

从财务表现看，Lumentum的AI光互联战略正显现成效。公司2026财年Q4营收达10.1亿美元，同比增长109%，非GAAP毛利率突破50%，连续八个季度实现同比增长。NVIDIA已向Lumentum投资20亿美元并签订多年期采购协议。随着CPO和NPO在2027-2028年进入规模部署阶段，Lumentum的“InP+GaAs”双轨战略能否在AI光互联市场中占据主导地位，值得持续关注。