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为了应对大模型带来的蛮力计算所导致的巨大能耗和成本,“光进铜退”必将从接入网延伸至数据中心乃至服务器、器件或芯片互连直至基本消除电连接。当然,这一进程不会一蹴而就,随着两者各自的技术进展,博弈将波折前行,但长远大趋势不会逆转。
谈及芯片光互连,韦乐平认为,芯片光互连改进了计算集群的扩展性(超100T)和带宽(2-4T),同时具有极低功耗,5PJ/Bit,远低于互连GPU的可插拔光模块(30PJ/Bit);还可降低时延、功耗和物理尺寸,关键是去掉了带有电I/O接口的传统可插拔光模块的光收发器(tranceiver)。但技术还不成熟,标准缺失,其他相关技术的进展和影响等。
韦乐平指出大模型时代三种封装技术的机遇和选择。一是光电共封装 CPO,随速率提升,信号在铜线损耗快速增加。CPO将光模块和电交换芯片共封装,能在高速率下维系最低功耗。但良率尚不高,维护不方便,标准滞后。潜力很大,最适合200Gb/s SerDes及以上速率场景,是高速率、高密度、低功耗光互连的中长期方案。
二是线性直驱LPO。将光模块内DSP功能集成到电交换芯片,仍保持可热插拔模块形态,十分方便。在成熟光模块供应链前提下实现低功耗 、低时延和低成本。但面临性能劣化、互操作及更高速率、更长距传输的挑战,适合100Gb/s SerDes速率应用场景。
三是线性接收光连接LRO。针对LPO存在问题,将DSP从电交换芯片移至主机接收端,改进接收灵敏度和误码、还有全套链路诊断功能,功耗也比LPO低很多。它实现难度较低,性能和功耗更佳,是近期传统与LPO间过渡方案,可更早用于200Gb/sSerDes速率应用场景。
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