片间光互连发展态势分析(特邀)

随着各行业数字化转型升级进度加快,大数据和云计算等新技术的迅速普及应用,尤其是近两年来,人工智能大模型热潮兴起,带动算力需求快速增长。当前,电子信息技术遭遇带宽和能耗挑战,摩尔定律面临失效危机。相比于电信号,光信号具有传输带宽大、传输损耗小、抗干扰能力强和可并行传输等诸多优势,利用光进行互连成为信息技术发展的重要方向。当前,“光进铜退”趋势持续,光互连的应用场景从机架、板卡进入芯片。在单个芯片封装中集成光子和电子器件,不仅可以提高集成度和端口密度,还可以实现低能耗以及低时延。如何发展片间光互连,成为当前的研究热点之一。文章面向数字时代需求,针对算力基础设施两大典型应用场景——数据中心以及计算中心,梳理了片间光互连的最新技术动态,分析了产业生态与标准化进展,并研判其发展趋势。文章从技术、产业和应用等角度进行了深入探究,明确光互连可以从带宽、能耗和时延等方面有效提升数据中心中交换芯片与外部以及计算中心中计算芯片与外部之间的互连性能。当前片间光互连已取得初步进展,相关技术与标准化研究热度持续上升,产业得到初步落地。相较于数据中心,计算中心片间光互连技术的性能要求更高,产业化标准化进度更为滞后。整体来说,光互连的短距化将使光子进一步发挥自身优势和挖掘应用潜力,支撑信息通信技术的持续进步。

数据中心光互联模块发展趋势及新技术研究

介绍了算力网络数据中心光互联技术的发展背景,分析了当前800 Gbit/s光互联模块的标准化、技术方案和产业化发展现状,并结合未来光互联模块发展需求,对1.6 Tbit/s光互联模块的标准化和行业新型实现技术等进行介绍,最后对未来光互联模块的发展趋势进行展望。