C114訊 4月21日消息（水易）過去幾年，大模型掀起算力基礎設施建設的“軍備競賽”，對用于數據中心光互聯的高速數通光模塊需求顯著增長，且速率從400G迅速迭代到800G，再到1.6T。與此同時，速率的持續提升，光模塊的成本和功耗面臨諸多挑戰。
在此背景下，CIOE中國光博會與C114通信網聯合舉辦“2025光通信高質量發展論壇”線上研討會-“超大規模智算中心：1.6T時代的全光互聯”就智算中心內光互聯進行深入探討，展示光互連技術的最新進展情況，介紹未來發展趨勢， 推動智算中心互聯技術的創新發展。
厘清智算中心光互聯發展特質
中國信息通信研究院技術與標準所副所長趙文玉表示，生成式人工智能呈現蓬勃發展態勢，預計未來五年全球算力規模仍將以超過50%的速度增長，其中光互聯是智算基礎設施的核心支撐，更高速率、更高能效、更高集成和更高智能成為典型發展態勢。
作為數通光模塊高速發展的代表性企業之一，Coherent高意戰略市場與新產品拓展經理譚本明介紹，AI硬件架構每兩年就迭代，對光模塊廠商是一個重大挑戰，必須重構研發體系，滿足這種快速迭代的需求。與此同時，AI光模塊更關注高帶寬密度、高能效的雙輪驅動。以能效為例，數據中心能耗占全球用電量的3%，而這其中相當比例的電能被光模塊消耗掉。
阿里云計算有限公司技術專家王鵬談到，滿足智算中心的光模塊具有高速率高帶寬、低功耗、低時延、低成本，以及高交付能力和高穩定性等特質。具體而言，光模塊隨著速率提升，功耗也在提升，低功耗設計非常重要；智算中心在GPU服務器部署后，需要光模塊快速完成部署，避免設備折損浪費；智算中心對鏈路抖動更加敏感，對光模塊的穩定性提出了更高要求。
技術演進加速，1.6T正當時
目前，在AI大模型續期驅動下，光模塊已經迭代到1.6T。Coherent高意譚本明表示，帶寬密度和能效比迅速提升，亟待通過更高效的散熱如液冷和更優化的光模塊設計等方式降低能耗。對此，單通道速率提升是主流發展趨勢，目前單通道200G速率逐漸成熟，支撐1.6T光模塊走向規模商用，單通道400G乃至800G，業界還在探索中。
另外，CPO與LPO/LRO等技術也是提升能效的關鍵技術，CPO的節能效果更顯著，LPO更貼近于當前的產業鏈和使用習慣。
聯合微電子中心有限責任公司（CUMEC）項目經理梁宇鑫表示，CPO將光芯片和電（交換）芯片封裝到一起，通過縮短信號傳輸距離來提升集成度、降低能耗，成為“終極解決方案”。聯合微電子定位開發平臺，將為業界提供性能優異的硅光、氮化硅流片，以及多種三維集成工藝，加速CPO技術走向成熟、走向規模商用。
阿里云王鵬介紹，在光模塊技術方案上，阿里云在400G及以下速率，多模用量大于單模用量，主要采用VCSEL/SiPh/EML方案，LPO小批量部署。800G繼續采用VCSEL/SiPh/EML方案，并儲備LPO/LRO技術。到1.6T，預計單模成為主流應用，以SiPh和EML方案為主。據悉，阿里云將在2025年在智算中心導入800G光模塊，2026年開始導入1.6T光模塊。
創新網絡架構，賦能智算集群
大規模智算集群時代，高性能訓練和推理服務需要超大規模算力支撐，網絡成為算力效率的瓶頸。中國移動研究院基礎網絡技術研究所副所長程偉強指出，隨著智算網絡卡間互聯提升單點算力、機間互聯擴展集群規模、集群間互聯拓展分布式算力集群能力，1.6T以太網成為業內關注的焦點。
程偉強介紹，當前AI推動全球基礎設施廠商加速1.6T技術驗證和產品研發，國際標準組織IEEE、OIF等也已開展1.6TE標準制定工作。面向智算中心內和智算中心間組網，中國移動分別推出GSE和UDCI技術體系。另外，隨著1.6T ZR/ZR+被廣泛采用，光和IP的融合是必然趨勢。
華為技術有限公司高級技術專家劉曉妮介紹，隨著智算集群規模的迅速膨脹，全球智算中心建設普遍面臨著“規模受限、可靠性衰減、效率瓶頸”三大挑戰。有鑒于此，華為推出了DC-OXC解決方案，以三層創新實現破局，通過光電混合架構與動態拓撲調度能力，為超萬卡集群的彈性擴展與高效協同提供了全新范式。
Coherent高意譚本明認為，Google率先在數據中心應用的OCS全光交換方案在數據傳輸時無需光電轉換，顯著降低了時延，滿足AI/ML計算的發展需求。從部署層面來看，光網絡正在走向開放式，分布式，從單一供應商轉向到多供應商格局。從需求層面來看，下一代光網絡呼喚光模塊高度集成、頻譜靈活性、開放且互操作三大特質，高意為此做好了準備。
未來3-5年，AI光模塊是主角
對于光模塊等光通信產業鏈的供應商而言，在推動光互聯技術持續演進的同時，也關注市場需求動態，以期靈活調整市場策略。
“云數據中心中使用的以太網光模塊占市場的80%。云數據中心場景又可以細分為用于AI應用和非AI應用，顯然目前用于AI應用的光模塊是主角。”光通信行業市場研究機構LightCounting CEO Dr. Vladimir Kozlov表示，預計2024年以太網光模塊銷售額將達到100億美元，同比增長接近100%，2025年增長仍將十分強勁，可能會有50%的增長。之后的未來5年內，市場將保持15%-18%區間的較平穩增長。
同時預計未來3-5年，市場將會是重定時可插拔光模塊、LPO可插拔光模塊、CPO的混合體。從數量和銷量來看，800G和1.6T時代，重定時可插拔設備仍將是最大的市場，到了3.2T時代，LPO和CPO的優勢將更加明顯，技術也將更加成熟，同時CPO可能是Scale-up多機架系統的唯一解決方案。
“2025中國光通信高質量發展論壇”是由CIOE中國光博會與C114通信網聯合推出的大型研討會系列活動，通過多場專題論壇、線上研討會、閉門研討會等形式，聚焦產業鏈薄弱環節，瞄準技術未來演進方向，發掘熱點應用場景，群策群力，貢獻行業價值，進一步助力我國光通信產業高質量發展。
下一場論壇將于5月15日上線，主題為“50G PON：開啟萬兆光網商用浪潮”，探討50G PON如何在關鍵芯片、光電器件層面持續完善相關技術指標，實現產業鏈的健康發展，滿足大規模部署需求。 
