光通信技术加速演进:Hot Interconnects与Hot Chips大会揭示CPO最新进展
多家厂商展示共封装光学(CPO)创新方案,初创企业披露关键技术突破
人工智能驱动的算力需求正推动高速互连技术进入新一轮发展周期。近期以虚拟形式举办的Hot Interconnects 2025(HotI 2025)持续三天,涵盖特邀演讲、赞助商分享及技术教程等多个环节。部分企业借此平台预热即将在斯坦福大学举行的Hot Chips大会上的深度发布。
今年Hot Chips首次设立光学专题会议,聚焦共封装光学(CPO)技术进展,吸引了英伟达及三家代表性初创企业参与。同时设置网络与机器学习(ML)分会场,汇聚行业领先厂商分享前沿动态。
尽管英伟达是光学专场最受关注的企业,但其高级主管Gilad Shainer并未披露CPO交换机的新细节,而是重点介绍了Spectrum-XGS解决方案。该方案将Spectrum-X以太网能力扩展至跨数据中心场景,被定义为“scale-across”网络架构,实质上属于数据中心互联(DCI)范畴。Spectrum-XGS引入针对长距离链路传播延迟优化的算法,并通过动态负载均衡降低延迟抖动。英伟达指出,采用深缓冲设计的DCI交换机(如博通Jericho4)可能对AI工作负载造成性能干扰。
相较之下,尚未实现大规模商业化的初创企业在技术披露上更为开放。Ayar Labs成立十年来已推出三代用于CPO的TeraPHY光学小芯片。其联合创始人兼CTO Vladimir Stojanovic展示了新型TeraPHY UCIe光学重定时小芯片,在两个关键维度取得突破:带宽提升至8Tbps,并支持通过UCIe接口直接集成XPU或ASIC。
Lightmatter的Passage M1000则采取更激进的系统集成路径。首席科学家Darius Bunandar在Hot Chips上披露了多项新细节。该产品作为中介层,利用3D连接技术与ASIC对接,打破了传统ASIC边沿I/O架构限制,显著提升互连密度与效率。
在调制器技术路线选择上,Ayar和Lightmatter主推微环调制器(MRM),而Celestial AI则主张电吸收调制器(EAM)更适合CPO应用。CTO Phil Winterbottom首次详解其光子架构模块,宣称实现全球首款具备芯片内光学I/O的系统级芯片(SoC)。与Lightmatter类似,Celestial采用3D集成方式,将电子集成电路(EIC)堆叠于光子集成电路(PIC)之上。
从量产可行性角度看,Ayar Labs因采用相对成熟的集成方案目前处于领先地位。而Celestial AI与Lightmatter所代表的高密度、高能效架构虽具潜力,但需客户协同设计匹配其定制化PIC或中介层的ASIC,导致芯片开发受制于特定平台。当前核心挑战在于:主流XPU厂商是否愿意为这类CPO方案承担额外设计风险?


