在 AI 計算持續(xù)突破的背景下，光通信行業(yè)正經(jīng)歷一場深刻的變革。2025 年的 OFC（光纖通信大會）集中展現(xiàn)了從 1.6T 到 448G 的高速光互聯(lián)技術(shù)進展，以及 CPO 和 LPO 等新型模塊技術(shù)的融合與演進。AI 數(shù)據(jù)中心的持續(xù)擴張正以前所未有的速度推動光通信升級。隨著算力需求每年以十倍速增長，僅靠芯片提升已難以為繼，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的革新變得尤為關(guān)鍵。Scale-up 與 Scale-out 的多樣化架構(gòu)，配合如 NVLink、UALink、ETH-X 等新型互聯(lián)協(xié)議，為高速通信提供了新的方向。光互聯(lián)正逐步從輔助角色走向系統(tǒng)設(shè)計的核心環(huán)節(jié)，其低延遲、高帶寬的優(yōu)勢讓它成為 AI 網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵基礎(chǔ)。

與此同時，1.6T 光模塊已進入實質(zhì)性部署階段，多家廠商展示了基于 DR8、FR8、VR8 及 LPO 技術(shù)的全新方案。這些模塊所依賴的 DSP 芯片也已邁入 3nm 工藝時代，功耗更低，性能更強，多模多波的應(yīng)用也讓短距互聯(lián)場景具備了更多選擇空間。面對未來更高帶寬需求，448G 單波技術(shù)成為產(chǎn)業(yè)下一階段的重要關(guān)注點。盡管仍處于預(yù)研階段，但其在封裝、連接器、電纜等多方面已展現(xiàn)出產(chǎn)業(yè)化潛力。

AI 計算需求爆炸式增長，光通信該如何應(yīng)對？

算力每年呈 10 倍速率增長，摩爾定律下單芯片算力提升已難以獨自承擔(dān)這一速度，因此，系統(tǒng)設(shè)計層面需引入更加高效的互聯(lián)結(jié)構(gòu)與協(xié)議機制?，F(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)面臨瓶頸，AI 集群內(nèi)部開始采用Scale-up和 Scale-out 架構(gòu)來提升靈活性，而對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)協(xié)議，如 UALink、ETH-X、Ultra Ethernet 等，也正快速發(fā)展。這些協(xié)議提供更低延遲、更高吞吐和可擴展性的連接能力，是適配 AI 工作負載關(guān)鍵的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。

LPO 和 CPO 的比較與選擇，以及發(fā)展前景是什么？

這兩種模塊并非競爭關(guān)系，而是分別針對不同的使用場景。LPO（線性可插拔模塊）由于去除了 DSP 芯片，整體功耗更低、成本更具優(yōu)勢，適合部署在數(shù)據(jù)中心 AI 集群內(nèi)部固定鏈路中。當前已有部分主流廠商開展小規(guī)模部署。相比之下，CPO（共封裝光學(xué)）將光引擎與交換芯片集成封裝，能夠大幅降低電互聯(lián)帶寬瓶頸，特別適合未來 3.2T 或更高速率的短距離連接應(yīng)用。但由于涉及封裝工藝、熱設(shè)計、連接器兼容性等產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同問題，CPO 在現(xiàn)階段仍處于前期驗證階段，離大規(guī)模商用尚有距離。

單通道 200G 是否是帶寬發(fā)展的終點？

專家引用了行業(yè)代表觀點。有些觀點認為，200G 是目前技術(shù)與成本的最佳平衡點，足以支撐多數(shù)數(shù)據(jù)中心內(nèi)部連接需求；而另一些公司則堅持突破單通道 400G 的研發(fā)方向，認為在未來更大規(guī)模的 AI 集群中，減少鏈路數(shù)量、降低系統(tǒng)復(fù)雜性也很重要。從趨勢來看，200G 將在短期內(nèi)占據(jù)主導(dǎo)地位，但 400G 單通道將成為中長期重點攻堅方向。

448G 單波傳輸是否具備產(chǎn)業(yè)化可能？

專家詳細介紹了目前的技術(shù)挑戰(zhàn)。首先，PAM4 仍會是大家最想采用的調(diào)制方式，但對器件的帶寬提出極高要求，需達到 112GHz 以上。為降低對帶寬的依賴，448G的預(yù)研從一開始就在考慮 PAM6、PAM8 等調(diào)制方式，但這也意味著更高復(fù)雜度與信噪比管理難度，從未來來看可能會用于短距離的電傳輸上。器件方面，包括調(diào)制器、連接器、PCB 材料等都需要在帶寬、線性度、封裝尺寸上同步提升。是德科技目前已搭建了完整的 448G 單波測試鏈路，結(jié)合任意波形發(fā)生器與高速采樣示波器，為產(chǎn)業(yè)提供了先進的驗證能力支持。

相干光技術(shù)在未來數(shù)據(jù)中心的定位是？

相干光更適用于 2–20km 的中遠距離應(yīng)用場景，尤其是超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心之間（DCI）或邊緣數(shù)據(jù)中心與主干網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)。在短距離光模塊成本下降空間有限的前提下，相干光憑借更強的容錯能力與光譜效率，可能在未來 1.6T 及更高速率連接中獲得更廣泛應(yīng)用。

國內(nèi)廠商在 CPO 模塊生態(tài)中的機會在哪？

專家認為，可插拔連接器正在解耦光引擎與芯片之間的依賴，降低了系統(tǒng)集成復(fù)雜度。這為傳統(tǒng)光模塊廠商提供了進入 CPO 生態(tài)的現(xiàn)實路徑。目前，已有國內(nèi)廠商推出兼容 CPO 架構(gòu)的光引擎產(chǎn)品，并在連接器設(shè)計、熱封裝、系統(tǒng)適配方面加快布局。

1.6T模塊和LPO模塊的測試難題是什么？

當前產(chǎn)業(yè)標準尚未完全收斂，尤其在一致性測試方面面臨諸多挑戰(zhàn)。是德科技推出的新一代光采樣示波器（如 N1093 系列）可支持單波 200G 光信號分析，配合誤碼測試儀、參考發(fā)射接收模塊等，幫助客戶構(gòu)建 8 通道并行測試平臺。而針對 LPO 的測試，因模塊內(nèi)部不具備 DSP 均衡能力，對鏈路中每個器件的線性度與串擾更為敏感。是德提供完整電光電回環(huán)測試架構(gòu)，支持客戶開展 224G LPO 模塊的信號完整性分析與參數(shù)調(diào)優(yōu)。

在2025 OFC（光纖通信大會）上，從支持 224G、448G、1.6T 全鏈路測試的測量平臺，到適用于 LPO 和 CPO 模塊的一致性驗證方案，再到基于 ADS 平臺的 Photonic Designer 光芯片仿真工具，是德科技在高速光通信測試領(lǐng)域展現(xiàn)出強大而完整的技術(shù)生態(tài)。其推出的“Keysight KAI” AI 數(shù)據(jù)中心構(gòu)建方案，涵蓋計算、互聯(lián)、網(wǎng)絡(luò)與供電四大模塊，能夠支持真實流量模擬、網(wǎng)絡(luò)性能評估與電源完整性分析，為客戶提供端到端支持。

邁向 AI 時代的光通信新使命。從相干光的長距離應(yīng)用，到國內(nèi)廠商在 CPO 架構(gòu)下的新機會，再到 LPO 模塊的線性鏈路測試，是德科技通過持續(xù)技術(shù)創(chuàng)新，幫助客戶把握下一代通信系統(tǒng)的脈搏。未來，光通信不再只是連接的手段，更將成為 AI 基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu)中不可或缺的智能引擎。

審核編輯 黃宇