電子發(fā)燒友原創(chuàng) 章鷹

全球算力迎來快速發(fā)展期。日前，中國信通院發(fā)布了《中國算力發(fā)展指數(shù)白皮書2022》，報告顯示，2021年全球計算設備算力規(guī)模達到615EFlops（每秒浮點運算次數(shù)），增速達到44%，其中，基礎算力規(guī)模為369EFlops，智能算力規(guī)模為232EFlops，超算算力規(guī)模為14EFlops。

據(jù)預測，到2030年全球算力規(guī)模將達到56ZFlops，平均年均增長65%。作為數(shù)字經(jīng)濟的重要支撐底座，算力驅(qū)動了數(shù)字產(chǎn)業(yè)發(fā)展進程。

近日，海思光電子公司和海信多媒體公司帶來了最新800G光模塊的展示，北京郵電大學執(zhí)行院長孫杰解析了算力網(wǎng)絡和光網(wǎng)絡之間的關(guān)系，本文進行詳細報道。

中國算力網(wǎng)絡需要“光網(wǎng)底座”

北京郵電大學執(zhí)行院長孫杰在會上表示，中國算力網(wǎng)絡包括五大組成部分，分別是算網(wǎng)服務層、算網(wǎng)調(diào)度層、算力中心、邊緣算力節(jié)點、算力承載網(wǎng)。

算網(wǎng)調(diào)度層，指的是云網(wǎng)邊一體化編排調(diào)度平臺，對算力網(wǎng)絡來講，它的一些典型特征和云邊端的概念非常吻合，要實現(xiàn)云邊端不同層級的算力之間的協(xié)同，這是我們的網(wǎng)絡服務的能力，而不同層級的算力來滿足不同的產(chǎn)品需求。比如，云計算重點可以滿足大體量的數(shù)據(jù)分析和算法的訓練。邊緣計算可以滿足敏捷的接入本地的一些計算能力，端側(cè)計算是考慮用戶的現(xiàn)場體驗和端側(cè)智能的信息采集需求，這些都代表了創(chuàng)新發(fā)展需求。光網(wǎng)絡是算力網(wǎng)絡的一個基礎性支撐。

AIGC對800G光模塊需求旺盛

AIGC需求驅(qū)動，AI服務器對于底層數(shù)據(jù)傳輸速率、時延和無丟包性能要求苛刻，需要高速率光模塊匹配，拉動800G光模塊加速迭代演進。光模塊作為實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心內(nèi)、數(shù)據(jù)中心間高速光互聯(lián)的關(guān)鍵橋梁，其性能高低在一定程度上直接決定了模型訓練的效率。

根據(jù)Lightcounting2021 年的預測，800G 光模塊將從2025 年底開始主導市場，主要原因是AI 應用等帶來的數(shù)據(jù)流量的增長，超預期的數(shù)據(jù)中心帶寬需求以及光模塊廠商技術(shù)的迭代。隨著以ChatGPT4 為代表的AI 大模型問世以及相關(guān)應用的快速發(fā)展，AI 訓練和推理服務器有望進一步推升高速率光模塊的需求。

在中國光模塊軍團集體進軍800G之前，華為公司率先取得突破。早在2020年2月，華為在倫敦發(fā)布了800G可調(diào)超高速光模塊。據(jù)華為介紹，這款產(chǎn)品支持200G-800G速率靈活調(diào)節(jié)；單纖容量達到48T，對比業(yè)界方案高出40%；基于華為信道匹配算法，傳輸距離相比業(yè)界提升20%。這款產(chǎn)品被應用在全系列的華為OptiXtrans光傳送產(chǎn)品中，是華為光網(wǎng)絡頂級競爭力的重要組成部分。

在現(xiàn)場，海思光電子展出了數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡光模塊——800G DR8 LPO，800G LPO 方案或?qū)⒊蔀锳I 服務器集群中最具性價比方案：LPO（Linear-drivePluggable Optics）是線性驅(qū)動可插撥光模塊，在數(shù)據(jù)鏈路中只使用線性模擬元件，無CDR 或DSP 芯片的設計方案。

源杰科技正式發(fā)布支持不同型號數(shù)據(jù)中心高速率光模塊400G/800G/1.6T等所使用的多種InP激光器解決方案。

在青島海信寬帶多媒體技術(shù)有限公司展臺，工作人員介紹了用于人工智能和機器學習的全系列800G線性直驅(qū)LPO(Linear-drive Pluggable Optics)光模塊，在數(shù)據(jù)鏈路中只使用線性模擬元件，無需DSP或者CDR芯片。主要應用于數(shù)據(jù)中心、數(shù)據(jù)云，主要是短距離的光纖互聯(lián)。

其中，最新一代的800G OSFP 2×FR4/DR8/SR8 LPO產(chǎn)品采用PAM4調(diào)制技術(shù)，光、電信號為8通道×53.125GB。工作溫度支持0~70℃商業(yè)級要求，具有大寬帶、低延時、低功耗等特點。

中際旭創(chuàng)帶來了400G光模塊和800G光模塊的最新產(chǎn)品。旭創(chuàng)科技資深產(chǎn)品管理總監(jiān)鄭德鋒表示，AI算力需求的激增直接拉動了800G光模塊的市場需求，并且加速了光模塊向800G及以上產(chǎn)品的迭代升級。展會期間，旭創(chuàng)科技的800G OSFP/QSFP-DD800 DR8+硅光模塊在中國光電博覽獎評選中榮獲銀獎。據(jù)悉，旭創(chuàng)科技的800G光模塊計劃在2023年第四季度開始規(guī)模生產(chǎn)。

展望下半年，全球AI算力投資的增加有望推動光通信、云網(wǎng)設備等板塊業(yè)務增長，華為海思光電子、海信多媒體、中際旭創(chuàng)等公司推出的800G光模塊新品，海外市場的增長也帶來更多的發(fā)展空間。