來源性質
本篇為珩石資本同事（kevin）Notion 週報，內容經核對為 報告_Aletheia_AI網通_20261006（Aletheia Capital，2026-10-06，分析師 Skye Chen／Warren Lau）之中文摘譯整理，數字與架構描述高度一致（19.2 Tb/s、134,400 顆、1.6 YottaFlops、47 Petabits/s 等均吻合）。於 lib/ 僅作交叉佐證，不作為獨立來源；主要內容與圖解請見 Aletheia 原報告 Raw_data 頁。
TPU8 Networking
一、 核心觀點與總覽
- 硬體內含價值倍增：相較於 TPUv7，每顆 TPUv8 所需的網路硬體產值（content value）預估將大幅增長 2 至 5 倍。
- 出貨量與資本支出強勁：Google 的 TPU 需求預計將從 2026 年的 360 萬顆激增至 2027 年的 800～850 萬顆；TPU 整個產品生命週期的晶片量預期由 TPU7 的 400 萬顆增加至 TPU8 的 1,400～1,500 萬顆。
- 架構升級推動力：為了實現 Virgo（東西向） 與 Jupiter（南北向） 網路架構，TPUv8 晶片互連頻寬（ICI）翻倍至 19.2 Tb/s，單一叢集規模大幅擴展，並顯著降低延遲與跳數（hop count）。
- 主要受惠個股：Lumentum、湧德（EZconn） 與 Celestica 因在 Google 供應鏈中曝險度高且具領先優勢，被列為關鍵受惠者（均給予「買進」評級，並納入其 Google G7 投資組合）。
二、 TPU 8t vs. TPU 8i 架構規格與定位差異
Google 針對不同 AI 工作負載對 TPUv8 採取了差異化的設計： | 比較項目 | TPU 7 (Ironwood) | TPU 8t (Zebrafish, 聯發科合作) | TPU 8i (Sunfish, 博通合作) | 升級優勢與特性 | | --- | --- | --- | --- | --- | | 主要定位 | 訓練與通用 | 訓練（Training）最佳化 | 推論（Inference）最佳化 | 針對特定工作負載進行硬體最佳化 | | ICI 晶片互連頻寬 | 9.6 Tb/s | 19.2 Tb/s | 19.2 Tb/s | 頻寬倍增 | | 單一 Pod 拓撲架構 | 3D Torus @ 100G | Enhanced 3D Torus @ 200G + Virgo 網路 | Boardfly @ 200G + SPOCS | 8i 採高基數交換架構，8t 沿用 3D 環面 | | 單一 Superpod 規模 | 最高 9,216 顆 | 最高 9,600 顆 | 最高 1,152 顆 | 擴展單一硬體資源池，算力最高達 121 ExaFlops | | 資料中心網路 (DCN) 頻寬 | 100 Gbps / 晶片 | 400 Gbps / 晶片 | 400 Gbps / 晶片 | 晶片對外頻寬提升 4 倍 | | 邏輯叢集最大擴展 | > 10 萬顆 | 最高 100 萬顆（單一邏輯工作負載） | N/A | 搭配 Pathways 與 JAX，實現跨分散數據中心的近線性擴展 | | 資料與儲存存取 | 傳統 PCIe Host 管理模式 | TPUDirect RDMA 與儲存 | TPUDirect RDMA 與儲存 | 繞過 Host CPU 直接串流進入 TPU HBM，儲存存取速度快 10 倍 | 機櫃與拓撲核心細節： 1. TPU 8i 與 Boardfly 拓撲： - 機櫃內改用 Boardfly 拓撲（由高基數多路階層式結構構成），取代傳統 3D Torus，將最大跳數從 16 跳降至 7 跳，提供全互連（any-to-any）低延遲通訊。 - 特別針對 MoE（混合專家模型） 及新興的 Agent 架構 設計。 - 機櫃間則透過 SPOCS（光路交換機，OCS） 連結 36 個機櫃，形成包含 1,152 顆 TPU8i 的單一 Pod。 2. TPU 8t 與 Virgo 網路： - 機櫃內沿用 3D Torus 架構（升級至 200G SerDes）。 - 東西向採用以 200G SerDes 乙太網交換機為基礎的兩層無阻塞（non-blocking）Virgo 網路，單 Pod 容納約 300 個機櫃（9,600 顆 TPU8t），並可將 14 個 Pod 串聯為單一包含 134,400 顆 TPU 的 Virgo 叢集（峰值算力達 1.6 YottaFlops，交換頻寬 47 Petabits/s）。 3. Jupiter 網路（南北向）： - 同時支援 8t 與 8i，負責接收外部推論請求、回傳 Token，以及從外部高速儲存系統加載模型權重，連接 CPU 伺服器、儲存機櫃與 Google 全球骨幹 WAN。 - 由 100G SerDes 乙太網交換機與 OCS（Apollo）共同構建。
三、 關鍵網路硬體需求變化（TPUv8 vs. TPUv7）
| 網路硬體組件 | TPU 7 單晶片需求 | TPU 8 單晶片需求 | 成長幅度與備註說明 |
|---|---|---|---|
| 乙太網交換機頻寬 | 0.4 Tbps | 2.0 Tbps | |
| 成長約 5 倍；涵蓋 ToR、Virgo 與 Jupiter 層，導入 200G SerDes。 | |||
| 光收發模組 (Transceiver) | 1.8 顆 | 3.0 顆 | |
| 機櫃 TPU 密度從 64 顆降至 32 顆增加模組用量；混合採用 800G 與 1.6T 規格。 | |||
| 雷射二極體 (Laser Diode) | 基準規格 | 大幅增長 | |
| 因光模組增加，大幅推升 100G、200G EML 及 CW（連續波）雷射需求。 | |||
| 光纖線纜 (Optical Cable) | 8.0 條 | 18.2 條 | |
| 增長超過 2 倍，主要來自更大的 Pod/Cluster 規模與跨不同機櫃類型互連。 | |||
| 光路交換機 (OCS) | 20,833 台 (生命週期) | 258,542 台 (生命週期) | |
| 成長超過 12 倍；在 Jupiter 與 TPU8i 機櫃間大量導入 OCS/SPOCS。 | |||
| 銅纜 (DAC / ACC) | 1.5 條 | 1.9 條 | |
| 雖 SerDes 升級至 200G 提升單位價值，但 8i 導入 Boardfly 減少每機櫃銅纜用量，總量僅小幅增長。 |
四、 供應鏈主要廠商與受惠清單
| 硬體零組件 | 關鍵解決方案提供商 / 零組件廠 | 主要代工 / 製造商 (ODM/OEM) |
|---|---|---|
| 乙太網交換機 | Broadcom（博通）等 | Celestica、Inventec（英業達）、Arista |
| 光收發模組 | Lumentum、InnoLight（中際旭創）、Coherent | — |
| 雷射二極體 (LD) | Lumentum、Sumitomo（住友電工） | — |
| 光路交換機 (OCS) | Lumentum | |
| Fabrinet、Celestica | ||
| 光纖線纜 | 上游材料：Corning（康寧）、Furukawa（古河電工） |
線纜整合：EZconn（湧德）、Amphenol、TEC | — | | 銅纜 (DAC/ACC) | Amphenol、TEC | — | 最關鍵受惠廠商： 4. Lumentum：全面受惠於光模組、雷射二極體（EML & CW 雷射）以及 OCS 光開關需求的大幅爆發。 5. 湧德 (EZconn)：受惠於每顆 TPU 光纖線纜數量從 8 條翻倍至 18 條以上，以及 Google 營收高占比。 6. Celestica：在乙太網交換機（Virgo/Jupiter 架構）與 OCS 製造代工方面具備高市佔與強勁動能。