數據中心這鍋水,快要被算力給燒開了,傳統的管子眼看著就要爆了。這時候,中國電信的原首席科學家韋樂平直接把話挑明了,800G高速率場景下,CPO是唯一的選擇,話音剛落,英偉達的老黃也跟著畫了個大餅,說未來的芯片級數據中心架構,靠的就是CPO把它給連起來
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這CPO到底是個什么神仙技術,能讓大佬們這么上頭?其實掰開了看,沒那么玄乎,就是“光”和“電”那點事兒。
傳統互聯:走到了盡頭
趨膚效應
你得知道,電信號在銅線里跑,頻率越高,越喜歡往“皮膚”上擠,中間空蕩蕩的,這就叫趨膚效應,結果就是信號損耗得厲害。英偉達自己都說了,高頻電信號在銅線傳輸中因趨膚效應和介質損耗,能量損耗可能超過90%,這還玩什么。
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圖片來源于網絡
電磁干擾
為了塞進更多算力,線路板上的線挨得越來越近,每一根高頻的線都跟個小天線似的,互相之間“聊天”,信號全亂套了,這叫串擾。
想解決?辦法不是沒有,但都挺笨的。
a)換好材料,用更純的銅,更粗的線,更好的板子,那成本就蹭蹭往上漲。
b)芯片里加算法,犧牲速度來保證數據不出錯,這不就是犧牲效率的妥協方案。
c)搞中繼站,跑一段就給信號“加加油”,系統越來越復雜,越來越臃腫。
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可插拔光模塊:一個走不通的技術瓶頸
后來大家學聰明了,知道“光進銅退”是鐵律,從海底電纜到家里的寬帶,都是光纖換掉了銅線。數據中心也一樣,搞出了可插拔光模塊,先把電信號引到設備邊上,再換成光信號跑遠路。
看著是解決了距離問題,但骨子里沒變,從芯片到設備面板那一段,還是電在跑,那三道坎(趨膚效應、介質損耗、電磁干擾)一個都沒繞過去。速率一上到800G、3.2T,這條路就徹底堵死了,沒轍。
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CPO的本質:芯片直接出光
所以你看,技術演進的路線圖很清楚:電互連 -> 光電混合互聯 ->光電協同封裝(CPO)。
CPO干了件什么事?它不繞彎子了,直接用先進的封裝技術,把光引擎和芯片打包到了一起,電信號要跑的路,從半米多,一下子縮短到了幾毫米,幾乎就是臉貼臉。
老黃說的那個桌面大的芯片,就是CPO的高級形態,你可以把它想成一個超級大的工業園,里面的廠房(各種芯片單元)都通過地下的光纖管道(光通信層)連著,效率高得嚇人。
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CPO的革命:從做加法到做減法
這不單單是連接方式的升級,更是整個AI算力架構的一場范式革命。
在CPO之前,AI算力想增長,只能不停地做加法:
a)、線纜越來越貴,板子越來越高級,成本壓不住。
b)、光模塊功耗和價格雙雙起飛,電費和設備費成了大包袱。
c)、供電系統越搞越大,又占地方又燒錢。
d)、系統越來越復雜,牽一發而動全身,穩定性差,像個隨時可能散架的機器。
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有了CPO之后,一切都變成了做減法:
a)、芯片直接出光,跑1毫米和跑100米,能耗和成本基本沒差,再也不用為那堆升級煩心了。
b)、算力被拆成小單元,不用搞那么大的供電和散熱,省空間又省錢。
c)、GPU、存儲、交換機這些資源,都成了獨立的“水池”,按需取用,擴容靈活方便。
AIDC集群通信邁向全光網絡,已是板上釘釘。
CPO是這場變革的核心,未來已來。
全光網絡,想象空間巨大。
CPO將重構數據中心,但硅光集成、散熱技術仍是關鍵挑戰。你認為中國企業能否在CPO賽道突圍?評論區分享你的觀點!
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