跨界融合，智算未来！iFOC 2024讯石研讨会圆满举办

  ICC讯 跨界融合，智算未来！2024年9月9-10日，第22届讯石光通信市场暨技术专题研讨会(简称iFOC 2024)在深圳成功举办，两天会议共组织了6场专题论坛、5场圆桌讨论、4场沙龙互动、3门技术培训、2场主旨论坛以及1场400G现场演示，还有24家企业产品展示。本届iFOC参会人数突破1500人，企业、科研、投资机构达到420家，来自光电子、光通信产业链及学术界80多位光电专家发表了行业报告，大会聚焦AI大模型、AI算力、OCS/光交换、400G/800G/1.6T/3.2T、DSP\LPO\LRO、OIO、CPO、骨干光网、相干下沉、WSS、并行光学、波分复用、先进封装、激光雷达、智能驾驶、空芯光纤和市场分析预测等市场需求，紧跟全球光通信趋势，融入光电技术热点，探索产业创新发展路径。

  ICC讯石咨询终身顾问、上海交通大学原应用物理系教授、IEEE终身会员陈益新教授在致辞中表示智能、智算的时代列车已经在加速，iFOC齐聚行业精英，共同探讨新一代网络互联，实现光通信产业的新一轮发展。南方科技大学光电智感实验室主任、光子学会会长沈平教授也在致辞中鼓舞行业同仁抓住智算机会，携手迎接AI时代的更多挑战。

  在主旨论坛1：光通信赋能算力底座上来自中国移动、科大讯飞、Broadcom、中国电信、亨通光电、海思光电、长飞公司、中国联通和华为的专家发表的AI智能算力与光通信相关主题报告。

主持人：陈皓

  中国移动李晗博士发表《面向算力网络的T比特光通信技术和器件发展探讨》报告，面向“东数西算”等算力网络典型场景对光传送网在超大带宽、超长距离、超低时延方面提出的更高要求。中国移动提出并构建基于400G+OXC的新型全光网技术架构。同时，中国移动推动了400G/800G技术和产业发展，重点介绍1.6T超高速光传输系统关键技术及光器件演进的探索和思考，以及空芯光纤的研究进展及在高速系统中的应用，希望与产业界共同推动T比特全光网端到端技术创新和生态构建。

  科大讯飞数据中心首席架构师罗远博士发表《大规模高速智算集群中光连接的需求和挑战》报告，在大模型训练集群等高速环境中，光学连接扮演至关重要的角色，其稳定性和性能指标会直接影响整个集群的使用。同时科大讯飞介绍当前已投产的万卡集群中的光连接的使用和运行，当前在建的万卡集群中对于连接的规划，并探讨在十万卡甚至更大规模集群中光连接的需求、挑战和更多的应用场景。

  Broadcom资深商务经理Tzu-Hao Chow（周子豪）发表《AI网络中的光学技术：高密度互连扩展（Optical Technologies in AI Networks: Scaling with High Density Interconnects）》报告，自从OpenAI发布他们的ChatGPT平台以来，AI应用已进入爆发式增长的阶段。这引发了GPU服务器和网络巨大的硬件消耗。这次演讲是聚焦AI网络的光学愿景。有三个需要聚焦的关键点，分别是VCSEL、EML和CPO。VCSEL是应用于100米短距离传输场景，现在分布式计算场景也在讨论是否使用VCSEL芯片。为了实现超100Gbps速率，先进的Vcsel技术和光纤带宽将被考虑。为了支持2公里长距离传输，EML芯片提供最快的市场响应方案，并在可靠性和规模化方面具有很好的记录。此外为了实现密集集成的光学连接，CPO技术正在讨论用于交换机和xPU应用架构。随着超大集群（Cluster）xPU规模扩大，使用单纤双向（BiDi）技术将节省基础设施资源。

  中国电信集团科技委主任韦乐平发表《大模型时代光通信的机遇》报告，大模型的发展离不开高质量网络的支持，新网络的基本作用是确保GPU群的计算效率。大模型时代将开启新一波光进铜退，其中三个趋势是CPO技术、硅光技术和全光交换/路由技术的发展。此外，大模型将消耗大量的DCN、DCI光模块，仅一个GH200超算系统将消耗3072个800G光模块，这给予光模块巨大的发展机遇，并带动高速全光网和空芯光纤的发展，充分利用空芯光纤的低时延、非线性和低损、宽谱及大芯径优势。

  亨通光纤研发总监孙伟博士发表《空分复用大容量通信多芯光纤技术研究与应用探讨》报告，全球算力网络与通信网络的容量持续扩增，传统的通信光纤技术难以支撑容量激增需求。空分复用多芯光纤技术发展逐步在陆地和海洋领域均展现出应用潜力。目前亨通在多芯光纤制备技术日臻成熟，在长距离大容量通信与合作伙伴开展试验研究，在海洋通信领域与兄弟单位开展合作攻关，取得显著进展。

  海思光电首席研究员满江伟博士发表《从通算迈向智算，AI光互连模块技术演进探讨》报告，随着云数据中心的快速发展，传统的通算数据中心光互联模块正在被用于运营商电信级应用；同时AI智算数据中心相对通算数据中心对于光互联模块的低时延、智能化、高可靠、低功耗等方面也提出了更高的要求。光互联模块在电信，通算中心以及AI智算中心等不同应用场景的不同需求，产业链需要重视光互联模块在AI智算中心应用的挑战，从而提升AI智算中心光互联的可用度和可靠性。

  长飞公司多元化事业部特种光纤首席科学家杨晨博士发表《特种光纤在光通信的多样化应用》报告，随着人工智能、云计算、互联网的迅猛发展，各种应用场景下的光纤通信需求不断扩大，促进了超高速大容量光通信和大型数据中心等业务的快速发展。更大带宽和更高速率的需求，对光纤传输网络技术提出了新的要求与挑战。本报告主要介绍了特种光纤在超高速大容量光通信系统和超算数据中心的综合解决方案及其应用，并思考了特种光纤在下一代通信技术中的发展趋势和挑战及其多元化应用的广泛前景。

  中国联通研究院副院长、首席科学家唐雄燕博士发表《人工智能时代光网络的机遇与挑战》报告，人工智能时代，智算需求快速增长。在智算高通量广域互联和数据中心内部组网中，光网络都将发挥越来越重要的作用。对于智算间高速无损互联，需要持续提升光网络的带宽、容量、传输距离、单位比特成本及单位比特能效，以打造更加灵活智能可靠的光网络，满足日益增长的智算互联需求。对于智算中心内部互联，也需要逐步引入光网络技术，以打造高速高效、绿色低碳、智能敏捷的智算数据中心。

  华为光传送首席解决方案架构师谭晶鑫发表《智算时代光传送目标网构想及关键技术探讨》报告，在智算时代，光传送网的业务发展趋势主要体现为算间高效协同以实现用户入算极致体验。在DCI场景采用分布式计算驱动算间互联，在DCA场景做到确定性网络，泛在品质接入和算力资源适度下沉。光传送网的演进方向，包括网络服务化、线路宽谱化、介质场景化、接入多样化、品质协同化和光层数字化。构建面向算力务的端到端光网络，围绕单纤容量提升，向400G+高波特率/128QAM高阶调制/C+L+S+E演进，并利用空芯光纤和多芯光纤系统构建大容量传输系统。

  在主旨论坛2：《高速光互连编织AI网络》上，来自字节跳动、华工正源、康宁光通信、Intel、海光芯创、POET、海信宽带、腾讯、Marvell、阿里巴巴的光通信专家先后发表的光互连技术赋能AI网络建设的主题报告。

主持人：李京辉

  字节跳动资深光网络架构师郭蕾发表《800G光互联技术创新与实践》报告，算力的指数级增长，需要更高的互联带宽，进一步推动光互联技术快速迭代，围绕工号、带宽、性能、时延和成本全面支持大模型网络架构建设。字节跳动在2024年开始部署800G光模块，并在800G光模块加入了自己的创新，800G SR8可以在OM4光纤上实现100米传输，采用Flat-Top导热设计和真实背光监控。字节跳动还在LPO模块上进行了测试，认为LPO 想成功落地，需具备系统全链条端-端能力，联合优化、拆解实施。在后800G时代，光模块故障预测非常重要，同时大模型下多级轨道的连接方式促进单模下沉，硅光技术迎来黄金时代。

  华工正源研发副总裁Jim Theodoras发表《面向AI和LLM应用，如何优化数通光模块（How to Optimize Datacom Optical Transceivers for AI and LLM）》主题报告，在未来两代以太网交换机，光功率将在总功率中所占的比例将更大，LPO可以很好地抵消多余的光功耗。LLM训练也将消耗大量的时间，电力和处理能力。数通光模块和AI光模块又不同的地方，例如适应不同的应用速率，同一产品必须能在3个内部网络工作，而每一种网络有不同的熟虑。此外，还需要更低的BER，数通使用VCSEL用于短距离链路，而AI光模块要在短距离使用单模资源。与此同时，AI光模块在FEC关闭时仍需维持性能稳定。AI对LPO和硅光将迎来更大的应用机会，以及1.6T光模块已经到来。

  康宁光通信产品管理总监陈晧发表《用于云和AI数据中心的波段扩展多模光纤》报告，基于VCSEL的低成本低功耗多模耗链路传输对短距离通信至关重要，特别是在AI/ML集群互连中。多模链路速率演进到每通道100G，业界期望MMF保持其OM3支持70米和OM4支持100米的能力。然而，OM3和OM4在某些波长的模式带宽限制带来了传输距离的挑战。为了解决这个问题，我们介绍了支持高速收发器的波段扩展多模光纤（HDR MMF），HDR OM4在840~910 nm波段范围内的具有与OM5类似的带宽性能，可支持850nm VCSEL波长偏移和BiDi收发器传输100米的距离，而且能实现比OM5更低的生产成本。分析与实际测试的结果都表明，HDR MMF为当前800G和未来1.6T的提供更灵活的VCSEL波长选择和更经济的部署。

  英特尔IPS资深产品主管Marcus Yang发表《硅光子技术和新应用简介：光计算互连 (OCI) ，共同封装光学器件（CPO）》报告，硅光子学 (SiPh) 将光学和电子学相结合，使用硅进行光生成、操纵和检测，利用成熟的 CMOS 工艺进行经济高效的制造。新的人工智能应用需要先进的光学I/O，集成光学通过光子 IC 内的更大集成、与顶级电子 IC 的异构集成以及更紧密的主机集成提供了解决方案。英特尔的 SiPh 平台凭借片上激光器、SOA 和强大的 IP 产品组合而表现出色，在人工智能、高性能计算和光计算领域发挥着至关重要的作用。方法包括对 SiPh 和先进封装的持续投资，从而实现带有封装内OCI小芯片的CPU概念。英特尔OCI解决方案提供一流的规格和可扩展性，对于分解架构等多种计算结构应用至关重要。凭借引人注目的长期可扩展性路线图，英特尔的创新扩展到一流的OCI 演示和FMCW LiDAR，强调了SiPh的变革潜力。

  海光芯创首席科学家陈晓刚博士发表《AI时代的硅基光电芯片的发展之路 —— Fabless 2.0》报告，超高带宽，超低功耗，超低延时的片上光互联网络，结合芯粒技术的三维光电一体化芯片，既是中国高端算力芯片突破技术封锁的一项关键技术，也是未来国际上最尖端AI芯片架构发展的必然选择。从高速光模块到片上光互联，标准化的生产和封测是推动硅光产业真正走向可持续发展的必由之路。海光芯创致力于面向量产的硅光产业链的建设，努力打造AI时代的全国产化硅光产品开发和生产平台，积极为中国的AI高速互联网络做出贡献。

  POET Technologies高级副总裁莫今瑜博士发表《半导体光子学：面向1.6T和更高速率的200G/通道产品（Semiconductorization of Photonics: 200G/Lane Products for 1.6T and Beyond）》，

  海信宽带董事会主席黄卫平博士发表《久必合，合久必分智能时代光波连接技术与产业趋势》报告，光连接的趋势包括3点，一是AI算力需求推动节点带宽上升、能耗和成本下降，二是外置光模块产品形态将被内置CPO或集成光I/O取代，三是找到一种光电转换技术方案能够持续提升和扩展，硅光被广泛讨论和实践。带宽密度、功率效率和连接性价比提高将推动光连接技术走向CPO和集成光I/O，光模块作为独立的产品形态发生根本变化或是消亡，光电转换将成为交换机和处理器芯片内置功能和设计IP。中国光通信企业在过去10年的成功，主要是抓住了新的市场需求机遇。然而，任何组织和国家的竞争优势均是暂时的，很难永远持续不变的维持。赢得智能计算产业的竞争优势中国亟需建立和发展光电融合并自主可控的芯片设计、流片、封装以及EDA软件等核心技术能力与行业领军企业。

  腾讯光网络架构师付思东博士发表《数据中心硅光芯片技术及演进》报告，腾讯在硅光芯片技术领域进行了多项创新实践，芯片面积相比商用标准品下降20%，支持1个激光器实现低封装成本，并兼容LPO应用和大于32 GHz的高带宽，针对BR4标准平衡优化各项性能指标。对于未来硅光芯片技术，BR4将向BR4.2+延伸以实现800G互联，发射端和接受端集成可以实现优化耦合损耗，此外微环调制器方案芯片尺寸预计可减少60%，链路损耗降低2.1 dB。伴随着集成光学系统演进，硅光技术将实现更高速率、更高集成度和更丰富功能。

  Marvell光连接市场副总裁LianZhao Qin发表《AI数据中心高速光学连接》报告，Marvell为业界提供完整的DSP、TIA和驱动器解决方案，范围从200G到1.6T，以满足人工智能和机器学习应用对带宽和速度不断增长的需求。Marvell产品组合还包括基于dsp的TRO和LPO可插拔模块。随着市场朝800G和1.6T解决方案发展，以支持不断增长的数据流量。Marvell的1.6T Nova光DSP证明了他们已经准备好满足这些需求，提供了目前800gbps光模块的两倍带宽。Marvell在高速光连接方面的持续创新为下一代数据中心基础设施奠定了基础。

  ICC讯石高级分析师吴娜发表《AI光学市场现状分析及预测》报告

  圆桌论坛：高速互连编织AI网络

  主持人：中国信科集团 科技委员 吴军

  论坛嘉宾：海信宽带 董事长 黄卫平、华工正源 总经理 胡长飞、Coherent高意 副总裁 吴驰明、腾讯 光网络架构师 孙敏、光迅科技 副总经理 刘家胜、科大讯飞 数据中心首席架构师 罗远