ICC讯 2025年5月14日,由华为海思光电主办,ICC讯石承办的“2025芯•光论坛:芯光耀智算 互联畅未来”会议在武汉光谷皇冠假日酒店火热举办。本次大会汇聚了400多位光电子领域专业人士,探讨光电技术的演进趋势,共话全球光互联产业的发展机遇。
针对智能计算爆发式增长给光互联带来的机遇、需求和挑战,来自清华大学、华为云、科大讯飞、LightCounting、华为海思光电、北京快手科技有限公司、中国信息通信研究院、北京大学、之江实验室、锐捷网络、华工正源和香港城市大学的产学研各界专家深入分析。会议探讨了智算光互联的应用场景及需求、光电模块与器件的技术方案、光电器件&芯片的最新进展和未来技术演进趋势。
余海波 华为武汉研究所所长
华为武汉研究所所长余海波代表主办方致欢迎辞,AI技术正以前所未有的速度重塑全球技术和产业格局,预计全球AI技术在2030年有望冲击万亿市场规模。高质量的大模型需要的更大规模的智算网络,同时为了提高网络中GPU的模型算力利用率,对光互联技术提出高速率、高可靠性和高可用性的需求。希望大家能通过今天的研讨和交流,共同加快从技术创新到产业应用的商业闭环,共同推动短距光互联技术的快速迭代,支撑AI技术的快速发展,共建健康繁荣的行业生态。
郑纬民院士 清华大学
清华大学郑纬民院士发表了主题为《算力网络的两大关键技术---互连和互通》的演讲。
国家级算力网基础设施是数字经济时代的核心生产力,建设全国一体化的算力数字底座,满足多样化的算力需求,可有效推动数字经济持续发展。中国计划到2025年,算力规模超过300EFLOPS。算力互连与算力互通是保障算力一体化调度的基础。目前跨算力中心的网络延迟和带宽,是影响算力网效率的重要因素之一,高带宽的光纤通信可以为系统优化提供更多机会。国内异构处理器架构复杂多样、不同算力中心配置差异大,实现国产异构系统统一并行编程模型难度大。通过研究统一并行编程模型、并行编译和运行时优化关键技术,实现面向国产异构系统的性能可移植统一并行编程模型系统,构建典型示范应用。
曹璐 华为云 云网络芯片规划专家
华为云云网络芯片规划专家曹璐发表了主题为《华为云云网络光技术应用展望》的演讲。
AI应用需求爆发式增长,但面向不同AI应用场景存在不同的网络资源需求。华为云采用一个高性能网络通过资源灵活配比的系统来满足不同应用场景或客户的需要,实现代价最小性能最佳,短距光互联在网络分层应用中起到了关键作用。华为云面向昇腾AI云服务构建了基于CloudMatrix的384P超节点全新架构,采用400G星云光模块全光互联,并通过光模块与云系统联合设计的脏污检测、主动监测等智慧诊断功能实现AI超平面可靠连接。展望未来,高可靠、低成本、低时延、低功耗、高密度的光互联将是华为云光链路方案选择的重要考量。
鲍中帅科大讯飞 智算运营部总监
科大讯飞智算运营部总监鲍中帅发表了主题为《光电互联协同发展,助力国产原生大模型再攀新高》的演讲
当前大模型后训练和模型演进不断推高算力需求,并持续催生异构互联与高质量通信需求。科大讯飞坚定投入国产 AI生态建设,通过系统性方法保障大规模训练集群的可靠落地,不断提升光链路质量,降低硬件故障率。对于超节点内的光电互联需求,协同发展LPO/CPO/OIO等互联技术以满足不同产品侧需求。讯飞星火X1-0420是业界唯一基于全国产算力训练的大模型,其通用任务效果对标OpenAI o1/DeepSeek R1,并结合知识工程、模型工程、Agent工程三大工程,为大模型落地行业提供全栈工具链。
曹丽 LightCounting 高级市场分析师
LightCounting高级市场分析师曹丽发表了主题为《全球光器件市场分析与展望》的演讲
对光模块市场的总体预测,Lightcounting认为未来五年以太网光模块市场不会像去年那样保持接近100%的增幅,但是2025年仍保持了较高的增速,后面几年的增长率预计在20%左右。虽然大模型现阶段难以盈利,但AI的应用场景具有广泛的想象空间,各大头部ICP厂商仍在AI方面保持较为积极的投资。在互联技术层面,随着芯片内及芯片间互联速率和密度需求的不断提高,光互联技术也将向更短距离渗透,将促进光子集成、先进封装、光子中介层等新技术的发展。随着单通道速率向400G演进,LPO技术难度提升,CPO的优势将进一步显现。在英伟达,台积电,博通等公司的推动下,CPO的商业化将逐渐接近。虽然OIO预期能实现更好的功耗性能,但技术成熟还需时间。对于板外连接,铜缆在400G/通道时代可能面临更大的技术挑战。
满江伟 华为海思光电 先进光电实验室主任
华为海思光电先进光电实验室主任满江伟发表了主题为《智算时代AI光互联演进和关键技术》的演讲。
大模型持续火热以及AIDC建设热情高涨带来短距光互联需求持续向好,并推动光互联向高速和高密两个方向发展,在2025OFC上业界展示了较多高速和高密光互联相关技术进展。海思光电具有可持续演进的GaAs、InP和SiP多材料集成光电芯片平台以及器件封装平台和智能化模块平台,可全面承载AI智算中心光互联的需求。高速方向VCSEL从50G和100G代际的领先到200G的突破,EML和高集成度的TFLN可支持单波400G的传输;高密方向推出DFB/Comb等大功率光源配合MRM调制器支撑短距光互联向高密演进。
程资为 北京快手科技有限公司 网络架构师
北京快手科技有限公司网络架构师程资为发表了主题为《光电协同助力智算网络平滑演进》的演讲
大容量交换芯片是智算网络的基石,随着单端口速率的提升和智算网络规模的扩大,同时也面临着高速接入层与网卡SerDes的速率匹配以及多代际交换机之间SerDes速率协同的难题,因此需要多代际光模块和SerDes的光电协同转换方案以获得兼容性和成本收益。快手基于自研交换机大容量接入方案,通过端口拆分的方式同时兼容200G和400G算网接入,利用光层统一兼容方案解决多代际交换机SerDes速率协同问题,并提出高速电SerDes向低速光的反向转换方案,利用成熟的光器件构建生态和成本优势,同时倡导光电协同方案需要业界共同参与。
赵文玉 中国信息通信研究院 技术与标准研究所副所长
中国信息通信研究院技术与标准研究所副所长赵文玉发表了主题为《高速智算光互联技术及应用发展展望》的演讲
AI发展推动高性能智算网络需求持续向好,也推动光互联成为智算领域博弈的新焦点,而更高速、更高效、更高密和更智能成为光互联的发展态势。IPEC持续开展智算中心的光互联技术及标准化相关工作,其中多模400G eSR8和eSR4新方案标准逐步立项,预计2025年发布IA;多模1.6T SR8和单模2*800G FR4已完成立项。中国信通院牵头成立了信息通信业AI创新推进委员会来组织和推进AI相关的标准和生态发展。最后赵博士倡议产学研用各界协同聚力,共推光通信技术与产业演进,赋能AI新质生产力发展。
张帆 北京大学 教授
北京大学张帆教授发表了主题为《低成本超高速光互连》的演讲
高端芯片制程受限背景下,高速大容量光传输技术是实现互联技术可持续发展的重要路径。全方位突破低成本超高速光互连瓶颈,需要集成化、超高带宽电光调制技术,多维度、高谱效直接检测技术应用于智算中心内光互连。张帆老师介绍了低成本超高速直接检测光互连方面的工作进展,包括硅光调制、薄膜铌酸锂调制光互连方面的若干实验成果;并讨论光学希尔伯特接收机的原理和实验验证结果,可支持相位分集、无色散衰落、以及偏振复用扩展的直接检测,为下一代1.6T光互连接口提供单波直检方案。
虞绍良 之江实验室 前沿基础研究中心副主任
之江实验室前沿基础研究中心副主任虞绍良发表了主题为《光电共封装的机遇与挑战:从器件集成到系统应用》的演讲
智算网络中心需要大带宽、低功耗、高可靠、低延时和高密度的互联技术。通过先进封装,减小光电交互距离,将可插拔光模块演进为光电共封技术能实现光电技术的深度融合。光电共封装CPO技术具有提升信号完整性、降低功耗、增加带宽密度和增强可靠性等潜在优势。通过光电共封装技术能大幅度降低比特功耗,成倍提升互连能效。
苏展 锐捷网络 光实验室主任
锐捷网络光实验室主任苏展发表了主题为《线性架构光互连系统的动态和发展趋势》的演讲
Linear架构短距光互连系统具备低功耗、低延时、高密度和宽速率兼容等优势,匹配智算场景的需求,同时也需要针对其缺点做相应系统设计和端到端的电光联合设计,最终获得合格的在系统良率和误码率;随速率演进,Linear光系统光引擎封装的演进趋势为LPO→NPO→CPO→OEIC,但一段时间内会有多种形式共存;LPO在标准、互通性、链路责任区分和速率演进等方面的问题已得到解决或优化,处于成熟上升期;CPO在台积电先进合封工艺发展的基础上也将有可能进入成熟上升期;Linear架构远景可能走向OEIC从而实现真正芯片出光。
罗传能 华工科技中央研究院 华工正源CTO
华工科技中央研究院华工正源CTO罗传能发表了主题为《AI智算光互连技术演进的探讨》的演讲
AI智算光互连重塑了光模块市场的增长格局,促进了光互连技术的创新,包括从DPO/LRO/LPO再到CPO的演进持续提升光连接的低功耗和低时延的特性。各种不同的材料平台,如InP、SiPh和TFLN,可以为光互连提供差异化的、可演进的技术方案。华工正源已在全球进行了产业布局,可以针对AI智算中心提供多种互连解决方案,包括1.6T DPO/LRO/LPO、3.2T CPO光引擎等。
王骋 香港城市大学 副教授
香港城市大学王骋副教授发表了主题为《薄膜铌酸锂高速光芯片研究进展》的演讲
随着全球IT流量的快速增长,光纤及无线网络底层硬件在集成度、功耗和成本方面面临严峻挑战。薄膜铌酸锂(TFLN)集成光子平台,以其亚波长的光场限制、低传播损耗和晶圆级制造能力,可实现高性能的集成光子器件和电路,包括超紧凑逆向设计的光子元件、电光调制器、宽谱高能效频率梳和超高速微波光子处理器等。上述基于TFLN的高性能光子器件,未来有望广泛应用于数据中心的光链路、微波和毫米波光子学及量子信息处理系统。
总 结
随着各种大模型的不断涌现以及智算中心的持续建设,智算网络互联的需求快速提升,传统电互联技术逐渐不能匹配带宽增长的需求,实现下一代智能计算和训推任务需要新技术大幅提升互联的容量。光互联作为数据中心网络互联关键环节之一,具有大容量、高速率等优势,同时需要在功耗、时延和可用性等方面满足智算互联发展的需求,希望产学研各界通力配合解决各种技术挑战,共建繁荣的光互联产业生态,支撑AI新质生产力高速发展。