1.6T光互联的临界点:AI算力中心的新能效革命

B站影视 内地电影 2025-10-29 13:30 1

摘要:AI算力的爆发,让全球数据中心进入“能效军备竞赛”。当GPU数量以千计增长时,传统互连架构的电信号传输已无法支撑指数级的数据流量。光互联,正成为AI基础设施的“第二心脏”。如今,行业正从800G迈向1.6T时代,这不仅是一场带宽升级,更是一场能效革命。1.6T

AI算力的爆发,让全球数据中心进入“能效军备竞赛”。当GPU数量以千计增长时,传统互连架构的电信号传输已无法支撑指数级的数据流量。光互联,正成为AI基础设施的“第二心脏”。
如今,行业正从800G迈向1.6T时代,这不仅是一场带宽升级,更是一场能效革命。1.6T光模块、CPO/LPO架构、硅光技术的融合,将决定未来智算中心的性能极限。本文将拆解这场技术迁移的底层逻辑,并观察中国厂商在新周期中的位置。

800G光模块采用PAM4调制、DSP均衡方案,在AI训练集群中已成为标配。但随着GPU规模翻倍,带宽与能耗出现尖锐矛盾。每个800G模块功耗接近15W,一台交换机上百个模块即可产生千瓦级热负载。
中国信通院数据显示,AI智算中心中光互联链路能耗占比已上升至15%—20%,成为制约能效比(PUE)的关键瓶颈。

1.6T光模块通过提高单波速率至200G、采用PAM8/Coherent技术以及硅光集成平台实现带宽翻倍。相比800G方案,1.6T能在相同机架空间内实现2倍传输带宽、25%功耗优化
这意味着AI训练与推理之间的数据交互将更加顺畅,从而提升GPU集群的“通信利用率”。

CPO(Co-Packaged Optics):将光引擎与交换芯片共封装,极大减少SerDes距离和功耗;LPO(Linear Drive Pluggable Optics):取消DSP,直接由主板SerDes驱动,降低功耗30%;SiPh(Silicon Photonics):硅光技术让光调制器、探测器与波导一体化,推动模块小型化、低成本化。

这三大技术路径,正构成1.6T时代的基础架构“三角”。

传统光模块更多承担“通信终端”角色,而1.6T时代的光互联,正在变成系统架构级模块(System-Level Optics)

它不仅传输数据,更要参与算力调度;不仅服务GPU互连,还要接入AI交换机与光背板;不仅优化速度,更要成为能效管理环节。

未来AI集群的竞争,不再仅是GPU数量,而是“有效算力”的利用率。
赛迪顾问数据显示:若AI集群从800G切换到1.6T LPO架构,通信延迟可降低40%,能效比提升约25%。
这意味着,同样的GPU数量下,AI训练速度可提升数小时级。光互联不再是配角,而是算力体系的“隐形加速引擎”。

IEEE正推动1.6T Ethernet标准落地,400G/800G的QSFP-DD与OSFP接口正向新一代OSFP-XDCOBO封装演进。
中国厂商如中际旭创、新易盛、光迅科技等已加入国际标准讨论,这不仅是技术层面协作,更是未来AI基础设施话语权的竞争。

1.6T光模块核心在于高线速器件。

纵慧芯光:已实现200G DFB激光器与硅光调制器验证;天孚通信:推出800G/1.6T光引擎封装方案;博创科技:布局硅光耦合器及光电集成模块化生产。
这标志着国产光电芯片的可量产化进程进入实质阶段

其中,中际旭创与新易盛在北美市场占据高地;光迅与剑桥则强化国内智算中心的“国产替代链条”。

智算中心正成为光互联落地的最大场景。
中国电子信息产业发展研究院指出:随着“东数西算”“智算中心集群”项目推进,国内光互联市场规模将从2024年的450亿元增长至2027年的千亿级。
宝信软件、秦淮数据、华为、浪潮信息等正从IDC服务商转型为光算融合运营商——在AI机房中引入LPO架构、液冷与光背板一体化系统,能效比显著提升。

短期看,LPO仍是1.6T时代的量产主流,具备低成本与高兼容性优势;
中长期,CPO将成为AI集群主干网络的主流形态,实现算力芯片与光引擎的零距离互联。
预计2026—2027年,国内将形成CPO开放参考平台,实现芯片—封装—系统的协同优化。

光互联与液冷技术将成为AI机房的“能效双引擎”。
1.6T模块的热设计功率更高,需要新一代冷板与光背板设计协同。
多家厂商正联合开发**“光互联+液冷”模块化机柜方案**,以降低PUE至1.1以下。

未来的竞争,不再是单一模块性能,而是平台化生态能力
谁能整合芯片、封装、系统、运维和软件调度,谁就能定义AI基础设施标准。
这正是中国厂商在全球AI互联格局中从“追随者”转向“定义者”的战略窗口。

在AI时代的算力方程中,GPU只是“肌肉”,而光互联是“神经”。
1.6T不仅代表速率的翻倍,更代表能效、架构与产业格局的全面重塑。
谁能在这场技术与系统融合的浪潮中掌握标准、掌控生态,谁就能真正定义下一代AI基础设施。

结语|
1.6T光互联的临界点已经到来——它不仅是通信的升级,更是AI算力体系的重构。你认为:谁会成为这一轮“光算融合革命”的系统定义者?

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来源:量子信息工作室

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