【中国移动】AI行业-云智算光互连发展报告

近日，中国移动云能力中心发布了《云智算光互连发展报告》，这份报告深入探讨了智算中心超大规模扩展、AI大模型极致性能与高效部署的核心需求，提出了先进光互连技术架构与演进路径，旨在突破传统电互连的瓶颈，构建新一代智算中心互连底座。报告内容涵盖了光互连技术在智算中心和数据中心等典型应用场景下的技术演进，为行业提供了前沿性与实践性并重的技术参考，其中包含了对新型可插拔模块、光电共封技术、光交换技术等关键领域的深入分析和应用研究，是一份对人工智能、高性能计算及云服务等领域发展具有指导意义的重要文献。

在数字化时代，人工智能、高性能计算和云服务等关键业务的需求不断增长，对智算中心的扩展、性能和部署提出了新的挑战。《云智算光互连发展报告》深入探讨了光互连技术在智算中心中的应用，指出光互连技术以其高带宽、低延迟、低功耗和高可靠性的优势，正逐渐取代传统的电互连技术，成为新一代智算中心互连的核心技术。

报告强调，全球算力需求正经历前所未有的增长，而基于铜缆的互连技术在带宽密度、传输距离与能耗效率上的瓶颈日益凸显。光子技术以其极低传输损耗、超高频率、抗干扰等物理特性，在带宽、距离、抗扰、功耗、密度等方面具有压倒性优势，拥有巨大潜力。光互连技术的应用范围正从传统的电信领域快速向数据中心内部、高性能计算集群等更广泛的领域渗透。

在智算中心光互连技术概述中，报告详细介绍了新型可插拔模块、光电共封技术和光交换三个核心技术方向。其中，线性可插拔光学（LPO）技术通过去除传统光模块中的DSP模块，降低功耗和延迟，节省成本，同时保持了可插拔的产品形态，具有较好的可维护性。光电共封技术（CPO）通过将光引擎与电芯片共封装在同一基板或中介层上，显著降低功耗，节省设备面板空间，克服面板I/O密度限制。光交换技术则通过光学器件直接操控光信号的传输路径，实现输入端口到输出端口的连接，全程在光域操作，具有协议透明性、超低延迟、高能效等优势。

报告特别提到，随着LPO、CPO等技术引入数据中心架构，光电协同设计已成为芯片集成的核心技术需求。芯片-封装-系统级的多维协同优化成为新的挑战。同时，全光交换技术的逐步小规模应用，为光互连技术的演进方向提供了新的思路。

在智算场景下光互连技术的应用研究中，报告分析了LPO在AIGC算力网络中的应用，CPO交换机在智算场景下的应用，OCS在AI集群参数面的应用，以及光互连技术在GPU超节点的应用。这些应用展示了光互连技术在提高数据中心效率、降低能耗和提升性能方面的潜力。

移动云在智算场景下的光互连应用展望中，报告预测，随着AIGC智能化程度的持续提升，大模型参数量的不断增长，算力需求的不断攀升，万卡乃至超十万卡规模的GPU集群成为训练大模型的标配。移动云需要在智算中心的网络通信布局上充分考虑由此带来的通信高吞吐、低延迟、全连接需求。

产业生态与标准化方面，报告指出，光电领域互连标准的发展对于推动光互连技术的商业化和普及至关重要。国内外在CPO、LPO、Chiplet等领域的标准化工作正在同步推进，为光互连技术的发展提供了坚实的基础。

最后，报告对光互连技术的发展趋势和产业发展提出了建议。在LPO研发方面，建议针对互操作性、信号质量、诊断功能等制定强制性规范，推动LPO MSA标准完善。对于NPO/CPO/OIO光电共封装技术，建议加速制定CPO/OIO的通用接口、光引擎封装尺寸及散热管理标准，解决多厂商互操作性问题。对于光交换领域，在OCS方向，目前已经实现初步商业化，光交换作为支撑超大规模Scale-Out架构的关键基础设施，在智算中心中的应用前景十分乐观。

这篇文章的灵感来自于《云智算光互连发展报告》，它只是对报告内容做了总体的介绍。除了这份报告，还有一些同类型的报告，也非常有价值，推荐阅读，这些报告我们都收录在同名星球，可以自行获取。

以上为节选样张，关注公众号【蝉鸣报告】回复领取PDF完整电子版（无广告）。

【蝉鸣报告】每日更新最新硬核报告，覆盖产业报告、全球化、经济报告、趋势等全领域。