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一年一度nVIDIA GTC即將在台灣時間禮拜二開幕，執行長Jensen Huang黃仁勳會在禮拜三凌晨一點登場講述nVIDIA未來的規劃。

去年的GTC，Jensen宣佈了新世代的GPU architecture，Blackwell，與GB200這顆Grace CPU+Blackwell GPU整合的SuperChip。也推出基於NVLink5.0這個新的連接技術的NVSwitch，可以將GB200 Rack的所有Blackwell GPU做串接做並行運算，藉此拓展所有的GPU，以滿足AI的高運算需求。(不熟悉的人可以參考我們先前的文章，這裡跟這裡)

對於今年，市場上其實已經傳出許多消息，包括電源供應、液冷、NVL144/288等等。其中跟訊號完整性SI相關議題的還不少，我們簡單整理有關聯的資料與我們的見解供大家熱個身！

PCB取代Cable Cartridge

有在關注nVIDIA的朋友們想必已經知道(如果不清楚的我們在這裡有提過），GB200的Compute Tray與Switch Tray是透過Twinax Cable在背板處做連接，主因是Cable可以提供比同等PCB還優異10倍的損耗，為同Rack裡的不同機台間的溝通提供良好的連接性能！

不過雖然Cable帶來很好的電性損耗，不過也有很顯著的缺點

• 本身在彎折時會額外帶來PN skew
• 成本相對於PCB高出非常多
• 生產良率較差
• 組裝後不易Debug

因此市場有傳聞說，nVIDIA希望將Cable改成PCB，並將材料等級提升至M9或是改用PTFE材料。

PTFE材料

PTFE材料（聚四氟乙烯）具有相當好的電氣特性，DF值可以小到0.0005，與現在常見的CCL的0.0015相比優異相當多，目前市面上主要供應商為ROGERS。這種材料屬於熱塑性材料，受高溫後材料是軟趴趴的，其生產成本與製造難度相對較高，例如孔洞的加工、金屬化層的附著力等，都需要特殊的製程與材料配方來達到理想的效果。因此，在成本控制和量產製程穩定性上存在相當大的挑戰！

材料升級至M9 Level

M9等級的材料普遍在講的是石英玻璃纖維布的應用，搭配最新的樹脂系統與HVLP5銅箔，希望傳輸線損耗可以降低至1dB/inch。目前各大CCL場都有提出相關的解方，如台光電的EM896K3、Panasonic的M9系列等等。

不過由於石英布目前的產能還很受限，大多數的供應來自信越化學，這種零組件的擴產比較不容易，往往都需要2年以上的時間才能將產能增加上去，因此我們認為實際上應用M9這種材料的產品量產時程應會落在2026H2甚至是2027H1。

CPO

CPO已經講很久了，去年一整年市場都在揣測CPO！

CPO會突然火紅，主因有二：

• 訊號損耗達到瓶頸
• 縮小電源功耗

訊號損耗達到瓶頸

由於傳統的網路交換器本身Package+PCB已經貢獻了將近30dB~35dB的損耗，以目前224G Chip to Optical Module的規範32dB來看，顯然已經來到瓶頸。因此很早期就有所謂On-Board Optics(OBO)希望藉由透過將Optics放在PCB上以減少Chip-Module的走線長度。而Co-Package Optics(CPO)則是直接將Optics放在跟IC同一片的Substrate上，進一步減少損耗。

未來更是有可能將Optics進一步整合進去CoWoS的Interposer裡頭，將損耗再度降低，則是目前台積電在想辦法處理的部分！

只是由於從SI的角度來看，CPO是有可能在224G這個節點正式落地的，原因是224G的損耗要求真的很嚴苛，除了PCB傳輸線以外，封裝對於整體通道損耗餘裕的佔比從112G的17%變成224G的27%，過孔Via的損耗佔比也有將近7%的提升，這使得在某些長距離的應用下，不靠CPO的整合技術，是很難將訊號給走長走遠的。

縮小電源功耗

長距離的電訊號傳輸會需要使用到接收能力較強的SerDes，通常越強的SerDes會帶來越大的晶片功耗，以長距離LR(Long-Reach)SerDes來說，功耗大約是25pJ/bit，而對於極短距離的傳輸例如CPO會使用到的XSR SerDes，大約是5pJ/bit。這個落差將很明顯地減少ASIC的功耗輸出。

簡單總結這次我們看到的一些消息，GTC結束後我們也會整理並跟大家分享有關於訊號完整性的一些新看法囉～