2025芯?光論壇 | 主論壇《智能計算與光互聯(lián)技術(shù)》圓滿舉辦

  ICC訊 2025年5月14日，由華為海思光電主辦，ICC訊石承辦的“2025芯?光論壇：芯光耀智算  互聯(lián)暢未來”會議在武漢光谷皇冠假日酒店火熱舉辦。本次大會匯聚了400多位光電子領(lǐng)域?qū)I(yè)人士，探討光電技術(shù)的演進趨勢，共話全球光互聯(lián)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展機遇。

  針對智能計算爆發(fā)式增長給光互聯(lián)帶來的機遇、需求和挑戰(zhàn)，來自清華大學(xué)、華為云、科大訊飛、LightCounting、華為海思光電、北京快手科技有限公司、中國信息通信研究院、北京大學(xué)、之江實驗室、銳捷網(wǎng)絡(luò)、華工正源和香港城市大學(xué)的產(chǎn)學(xué)研各界專家深入分析。會議探討了智算光互聯(lián)的應(yīng)用場景及需求、光電模塊與器件的技術(shù)方案、光電器件&芯片的最新進展和未來技術(shù)演進趨勢。

余海波  華為武漢研究所所長

  華為武漢研究所所長余海波代表主辦方致歡迎辭，AI技術(shù)正以前所未有的速度重塑全球技術(shù)和產(chǎn)業(yè)格局，預(yù)計全球AI技術(shù)在2030年有望沖擊萬億市場規(guī)模。高質(zhì)量的大模型需要的更大規(guī)模的智算網(wǎng)絡(luò)，同時為了提高網(wǎng)絡(luò)中GPU的模型算力利用率，對光互聯(lián)技術(shù)提出高速率、高可靠性和高可用性的需求。希望大家能通過今天的研討和交流，共同加快從技術(shù)創(chuàng)新到產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的商業(yè)閉環(huán)，共同推動短距光互聯(lián)技術(shù)的快速迭代，支撐AI技術(shù)的快速發(fā)展，共建健康繁榮的行業(yè)生態(tài)。

鄭緯民院士 清華大學(xué)

  清華大學(xué)鄭緯民院士發(fā)表了主題為《算力網(wǎng)絡(luò)的兩大關(guān)鍵技術(shù)---互連和互通》的演講。

  國家級算力網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施是數(shù)字經(jīng)濟時代的核心生產(chǎn)力，建設(shè)全國一體化的算力數(shù)字底座，滿足多樣化的算力需求，可有效推動數(shù)字經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展。中國計劃到2025年，算力規(guī)模超過300EFLOPS。算力互連與算力互通是保障算力一體化調(diào)度的基礎(chǔ)。目前跨算力中心的網(wǎng)絡(luò)延遲和帶寬，是影響算力網(wǎng)效率的重要因素之一，高帶寬的光纖通信可以為系統(tǒng)優(yōu)化提供更多機會。國內(nèi)異構(gòu)處理器架構(gòu)復(fù)雜多樣、不同算力中心配置差異大，實現(xiàn)國產(chǎn)異構(gòu)系統(tǒng)統(tǒng)一并行編程模型難度大。通過研究統(tǒng)一并行編程模型、并行編譯和運行時優(yōu)化關(guān)鍵技術(shù)，實現(xiàn)面向國產(chǎn)異構(gòu)系統(tǒng)的性能可移植統(tǒng)一并行編程模型系統(tǒng)，構(gòu)建典型示范應(yīng)用。

曹璐 華為云 云網(wǎng)絡(luò)芯片規(guī)劃專家

  華為云云網(wǎng)絡(luò)芯片規(guī)劃專家曹璐發(fā)表了主題為《華為云云網(wǎng)絡(luò)光技術(shù)應(yīng)用展望》的演講。

  AI應(yīng)用需求爆發(fā)式增長，但面向不同AI應(yīng)用場景存在不同的網(wǎng)絡(luò)資源需求。華為云采用一個高性能網(wǎng)絡(luò)通過資源靈活配比的系統(tǒng)來滿足不同應(yīng)用場景或客戶的需要，實現(xiàn)代價最小性能最佳，短距光互聯(lián)在網(wǎng)絡(luò)分層應(yīng)用中起到了關(guān)鍵作用。華為云面向昇騰AI云服務(wù)構(gòu)建了基于CloudMatrix的384P超節(jié)點全新架構(gòu)，采用400G星云光模塊全光互聯(lián)，并通過光模塊與云系統(tǒng)聯(lián)合設(shè)計的臟污檢測、主動監(jiān)測等智慧診斷功能實現(xiàn)AI超平面可靠連接。展望未來，高可靠、低成本、低時延、低功耗、高密度的光互聯(lián)將是華為云光鏈路方案選擇的重要考量。

鮑中帥科大訊飛 智算運營部總監(jiān)

  科大訊飛智算運營部總監(jiān)鮑中帥發(fā)表了主題為《光電互聯(lián)協(xié)同發(fā)展，助力國產(chǎn)原生大模型再攀新高》的演講

  當(dāng)前大模型后訓(xùn)練和模型演進不斷推高算力需求，并持續(xù)催生異構(gòu)互聯(lián)與高質(zhì)量通信需求?？拼笥嶏w堅定投入國產(chǎn)  AI生態(tài)建設(shè)，通過系統(tǒng)性方法保障大規(guī)模訓(xùn)練集群的可靠落地，不斷提升光鏈路質(zhì)量，降低硬件故障率。對于超節(jié)點內(nèi)的光電互聯(lián)需求，協(xié)同發(fā)展LPO/CPO/OIO等互聯(lián)技術(shù)以滿足不同產(chǎn)品側(cè)需求。訊飛星火X1-0420是業(yè)界唯一基于全國產(chǎn)算力訓(xùn)練的大模型，其通用任務(wù)效果對標(biāo)OpenAI  o1/DeepSeek R1，并結(jié)合知識工程、模型工程、Agent工程三大工程，為大模型落地行業(yè)提供全棧工具鏈。

曹麗 LightCounting 高級市場分析師

  LightCounting高級市場分析師曹麗發(fā)表了主題為《全球光器件市場分析與展望》的演講

  對光模塊市場的總體預(yù)測，Lightcounting認(rèn)為未來五年以太網(wǎng)光模塊市場不會像去年那樣保持接近100%的增幅，但是2025年仍保持了較高的增速，后面幾年的增長率預(yù)計在20%左右。雖然大模型現(xiàn)階段難以盈利，但AI的應(yīng)用場景具有廣泛的想象空間，各大頭部ICP廠商仍在AI方面保持較為積極的投資。在互聯(lián)技術(shù)層面，隨著芯片內(nèi)及芯片間互聯(lián)速率和密度需求的不斷提高，光互聯(lián)技術(shù)也將向更短距離滲透，將促進光子集成、先進封裝、光子中介層等新技術(shù)的發(fā)展。隨著單通道速率向400G演進，LPO技術(shù)難度提升，CPO的優(yōu)勢將進一步顯現(xiàn)。在英偉達(dá)，臺積電，博通等公司的推動下，CPO的商業(yè)化將逐漸接近。雖然OIO預(yù)期能實現(xiàn)更好的功耗性能，但技術(shù)成熟還需時間。對于板外連接，銅纜在400G/通道時代可能面臨更大的技術(shù)挑戰(zhàn)。

滿江偉 華為海思光電 先進光電實驗室主任

  華為海思光電先進光電實驗室主任滿江偉發(fā)表了主題為《智算時代AI光互聯(lián)演進和關(guān)鍵技術(shù)》的演講。

  大模型持續(xù)火熱以及AIDC建設(shè)熱情高漲帶來短距光互聯(lián)需求持續(xù)向好，并推動光互聯(lián)向高速和高密兩個方向發(fā)展，在2025OFC上業(yè)界展示了較多高速和高密光互聯(lián)相關(guān)技術(shù)進展。海思光電具有可持續(xù)演進的GaAs、InP和SiP多材料集成光電芯片平臺以及器件封裝平臺和智能化模塊平臺，可全面承載AI智算中心光互聯(lián)的需求。高速方向VCSEL從50G和100G代際的領(lǐng)先到200G的突破，EML和高集成度的TFLN可支持單波400G的傳輸；高密方向推出DFB/Comb等大功率光源配合MRM調(diào)制器支撐短距光互聯(lián)向高密演進。

程資為 北京快手科技有限公司 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)師

  北京快手科技有限公司網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)師程資為發(fā)表了主題為《光電協(xié)同助力智算網(wǎng)絡(luò)平滑演進》的演講

  大容量交換芯片是智算網(wǎng)絡(luò)的基石，隨著單端口速率的提升和智算網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴大，同時也面臨著高速接入層與網(wǎng)卡SerDes的速率匹配以及多代際交換機之間SerDes速率協(xié)同的難題，因此需要多代際光模塊和SerDes的光電協(xié)同轉(zhuǎn)換方案以獲得兼容性和成本收益?？焓只谧匝薪粨Q機大容量接入方案，通過端口拆分的方式同時兼容200G和400G算網(wǎng)接入，利用光層統(tǒng)一兼容方案解決多代際交換機SerDes速率協(xié)同問題，并提出高速電SerDes向低速光的反向轉(zhuǎn)換方案，利用成熟的光器件構(gòu)建生態(tài)和成本優(yōu)勢，同時倡導(dǎo)光電協(xié)同方案需要業(yè)界共同參與。

趙文玉 中國信息通信研究院 技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)研究所副所長

  中國信息通信研究院技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)研究所副所長趙文玉發(fā)表了主題為《高速智算光互聯(lián)技術(shù)及應(yīng)用發(fā)展展望》的演講

  AI發(fā)展推動高性能智算網(wǎng)絡(luò)需求持續(xù)向好，也推動光互聯(lián)成為智算領(lǐng)域博弈的新焦點，而更高速、更高效、更高密和更智能成為光互聯(lián)的發(fā)展態(tài)勢。IPEC持續(xù)開展智算中心的光互聯(lián)技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)化相關(guān)工作，其中多模400G  eSR8和eSR4新方案標(biāo)準(zhǔn)逐步立項，預(yù)計2025年發(fā)布IA；多模1.6T SR8和單模2*800G  FR4已完成立項。中國信通院牽頭成立了信息通信業(yè)AI創(chuàng)新推進委員會來組織和推進AI相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和生態(tài)發(fā)展。最后趙博士倡議產(chǎn)學(xué)研用各界協(xié)同聚力，共推光通信技術(shù)與產(chǎn)業(yè)演進，賦能AI新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展。

張帆 北京大學(xué) 教授

  北京大學(xué)張帆教授發(fā)表了主題為《低成本超高速光互連》的演講

  高端芯片制程受限背景下，高速大容量光傳輸技術(shù)是實現(xiàn)互聯(lián)技術(shù)可持續(xù)發(fā)展的重要路徑。全方位突破低成本超高速光互連瓶頸，需要集成化、超高帶寬電光調(diào)制技術(shù)，多維度、高譜效直接檢測技術(shù)應(yīng)用于智算中心內(nèi)光互連。張帆老師介紹了低成本超高速直接檢測光互連方面的工作進展，包括硅光調(diào)制、薄膜鈮酸鋰調(diào)制光互連方面的若干實驗成果；并討論光學(xué)希爾伯特接收機的原理和實驗驗證結(jié)果，可支持相位分集、無色散衰落、以及偏振復(fù)用擴展的直接檢測，為下一代1.6T光互連接口提供單波直檢方案。

虞紹良 之江實驗室 前沿基礎(chǔ)研究中心副主任

  之江實驗室前沿基礎(chǔ)研究中心副主任虞紹良發(fā)表了主題為《光電共封裝的機遇與挑戰(zhàn)：從器件集成到系統(tǒng)應(yīng)用》的演講

  智算網(wǎng)絡(luò)中心需要大帶寬、低功耗、高可靠、低延時和高密度的互聯(lián)技術(shù)。通過先進封裝，減小光電交互距離，將可插拔光模塊演進為光電共封技術(shù)能實現(xiàn)光電技術(shù)的深度融合。光電共封裝CPO技術(shù)具有提升信號完整性、降低功耗、增加帶寬密度和增強可靠性等潛在優(yōu)勢。通過光電共封裝技術(shù)能大幅度降低比特功耗，成倍提升互連能效。

蘇展 銳捷網(wǎng)絡(luò) 光實驗室主任

  銳捷網(wǎng)絡(luò)光實驗室主任蘇展發(fā)表了主題為《線性架構(gòu)光互連系統(tǒng)的動態(tài)和發(fā)展趨勢》的演講

  Linear架構(gòu)短距光互連系統(tǒng)具備低功耗、低延時、高密度和寬速率兼容等優(yōu)勢，匹配智算場景的需求，同時也需要針對其缺點做相應(yīng)系統(tǒng)設(shè)計和端到端的電光聯(lián)合設(shè)計，最終獲得合格的在系統(tǒng)良率和誤碼率；隨速率演進，Linear光系統(tǒng)光引擎封裝的演進趨勢為LPO→NPO→CPO→OEIC，但一段時間內(nèi)會有多種形式共存；LPO在標(biāo)準(zhǔn)、互通性、鏈路責(zé)任區(qū)分和速率演進等方面的問題已得到解決或優(yōu)化，處于成熟上升期；CPO在臺積電先進合封工藝發(fā)展的基礎(chǔ)上也將有可能進入成熟上升期；Linear架構(gòu)遠(yuǎn)景可能走向OEIC從而實現(xiàn)真正芯片出光。

羅傳能 華工科技中央研究院 華工正源CTO

  華工科技中央研究院華工正源CTO羅傳能發(fā)表了主題為《AI智算光互連技術(shù)演進的探討》的演講

  AI智算光互連重塑了光模塊市場的增長格局，促進了光互連技術(shù)的創(chuàng)新，包括從DPO/LRO/LPO再到CPO的演進持續(xù)提升光連接的低功耗和低時延的特性。各種不同的材料平臺，如InP、SiPh和TFLN，可以為光互連提供差異化的、可演進的技術(shù)方案。華工正源已在全球進行了產(chǎn)業(yè)布局，可以針對AI智算中心提供多種互連解決方案，包括1.6T  DPO/LRO/LPO、3.2T CPO光引擎等。

王騁 香港城市大學(xué) 副教授

  香港城市大學(xué)王騁副教授發(fā)表了主題為《薄膜鈮酸鋰高速光芯片研究進展》的演講

  隨著全球IT流量的快速增長，光纖及無線網(wǎng)絡(luò)底層硬件在集成度、功耗和成本方面面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。薄膜鈮酸鋰（TFLN）集成光子平臺，以其亞波長的光場限制、低傳播損耗和晶圓級制造能力，可實現(xiàn)高性能的集成光子器件和電路，包括超緊湊逆向設(shè)計的光子元件、電光調(diào)制器、寬譜高能效頻率梳和超高速微波光子處理器等。上述基于TFLN的高性能光子器件，未來有望廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心的光鏈路、微波和毫米波光子學(xué)及量子信息處理系統(tǒng)。

  總 結(jié)

  隨著各種大模型的不斷涌現(xiàn)以及智算中心的持續(xù)建設(shè)，智算網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的需求快速提升，傳統(tǒng)電互聯(lián)技術(shù)逐漸不能匹配帶寬增長的需求，實現(xiàn)下一代智能計算和訓(xùn)推任務(wù)需要新技術(shù)大幅提升互聯(lián)的容量。光互聯(lián)作為數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，具有大容量、高速率等優(yōu)勢，同時需要在功耗、時延和可用性等方面滿足智算互聯(lián)發(fā)展的需求，希望產(chǎn)學(xué)研各界通力配合解決各種技術(shù)挑戰(zhàn)，共建繁榮的光互聯(lián)產(chǎn)業(yè)生態(tài)，支撐AI新質(zhì)生產(chǎn)力高速發(fā)展。