信通院報告：單通道100G LPO/LRO光模塊預(yù)計1-2年內(nèi)起量

 ICC訊 中國信息通信研究院日前發(fā)布《信息光子技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用研究報告（2025年）》。

  報告探討了光連接技術(shù)的發(fā)展。尤其是在人工智能領(lǐng)域，報道指出，傳統(tǒng)和新型光連接產(chǎn)品協(xié)同發(fā)力，支撐算力集群高效擴(kuò)展。

  一是光模塊成為算力集群必要構(gòu)成部分，支撐跨機(jī)架高速連接需求人工智能算力集群需大量光模塊進(jìn)行計算節(jié)點(diǎn)間的有效連接，以實(shí)現(xiàn)算力調(diào)度匯聚，使計算規(guī)模延伸至機(jī)架之外。在英偉達(dá)典型架構(gòu)中，多圖形處理器 (GPU) 與光模塊的數(shù)量比例約為1：2.5；在華為CloudMatrix“384”超節(jié)點(diǎn)架構(gòu)中，GPU與光模塊的數(shù)量比例高達(dá)1：18。

  二是線性光模塊、芯片級光互連和全光交換新型產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生，為滿足低能耗、大容量的連接交換需求提供有力支撐。其中線性驅(qū)動和線性接收光模塊在傳統(tǒng)光模塊基礎(chǔ)上，去除全部或部分?jǐn)?shù)字信號處理功能，依靠高性能SerDes、以及高線性度和具備均衡能力的驅(qū)動器、跨阻放大器芯片實(shí)現(xiàn)相關(guān)功能，從而降低能耗和時延光電合封、光輸入輸出 (I/O)芯片級光互連將光芯片與交換或算存電芯片共封裝，顛覆傳統(tǒng)光模塊產(chǎn)品形態(tài)，進(jìn)一步降低能耗和時延?；诖笠?guī)模陣列光開關(guān)的全光交換機(jī)開始進(jìn)入數(shù)據(jù)中心和智算中心內(nèi)部，通過全部或部分替代傳統(tǒng)電交換機(jī)，實(shí)現(xiàn)光電協(xié)同組網(wǎng)。

  三是新型光纖可進(jìn)一步提供大容量、低時延連接能力?？辗謴?fù)用光纖空芯光纖具備大容量、低時延等顯著優(yōu)勢，在容量和時延敏感的數(shù)據(jù)及智算中心場景存在應(yīng)用需求。

  在應(yīng)用方面，報告介紹，傳輸速率方面，數(shù)據(jù)中心和智算中心內(nèi)部光互連 (<10km) 在北美已規(guī)模部署800Gb/s光模塊，隨著XPU單通道速率提升至200Gb/s，光模塊未來1~2年將進(jìn)入1.6Tb/s時代，2030年3.2Tb/s速率將走向規(guī)模應(yīng)用。傳輸距離方面，在標(biāo)準(zhǔn)SR(對應(yīng)100m傳輸距離)規(guī)格基礎(chǔ)上，國際光電委員會(IPEC)正在推動400GE eSR4和800GE eSR8標(biāo)準(zhǔn)項目，旨在通過技術(shù)創(chuàng)新、光纖優(yōu)化等方式將單通道100Gb/s多模光模塊的傳輸距離拓展至150m。

  報告提到，線性光模塊方面，單通道100Gb/s的LPO、LRO光電接口指標(biāo)已較為明確，當(dāng)前處于小批量測試驗(yàn)證階段，隨著互通性和兼容性的突破提升，預(yù)計未來1至2年開始起量。同時，LPO、LRO將進(jìn)一步向更低功耗、更高速率發(fā)展，當(dāng)前單通道200Gb/s已處于探索評估和樣品試制階段，如2025年國內(nèi)企業(yè)展出了1.6Tb/s的LPO光模塊。

       報告下載鏈接：https://www.caict.ac.cn/kxyj/qwfb/bps/202512/P020251213610306726283.pdf