9月12日消息（蘭茜）9月11-13日，第25屆中國國際光電博覽會在深圳舉行，在同期舉辦的“智算中心光技術創(chuàng)新發(fā)展論壇”上，中國信通院技術與標準研究所副所長趙文玉應邀作了題為《智算中心光互聯技術發(fā)展探討》的主題演講。

趙文玉表示，我國出臺系列政策布局算力基礎設施快速發(fā)展，截至2023年底，全國在用數據中心機架總規(guī)模超過810萬標準機架，算力總規(guī)模達到230 EFLOPS（每秒浮點運算次數），位居全球第二。智算與光互聯雙向賦能，高速率、低時延/低能耗、高可靠/高集成、智管理等多種光互聯技術持續(xù)加速演進。

智算與光互聯雙向賦能 高性能智算中心網絡構建成熱點

趙文玉介紹，在大背景下，我國智能算力需求激增，高性能智算中心網絡構建成為熱點。2003-2024近二十年間智能算力需求增長百億倍。AI大模型的突破性進展激發(fā)全球智能算力發(fā)展熱潮，智算中心開始構建萬卡規(guī)模集群進行AI大模型訓練。

同時，智算與光互聯雙向賦能，多種光互聯技術持續(xù)加速演進。趙文玉表示，光連接作用日益突出。大型的人工智能模型需要100至10000個GPU，新型光互聯技術逐步應用，模塊/xPU比例將進一步上升。

智算逐步成為光互聯的重要應用。目前人工智能應用占比逐漸增，AI在以太網、InfiniBand、NVLink等中的應用還將推動光互聯帶寬跳躍式增長。預計用于人工智能集群應用的光模塊的銷售額將從2023年的12億美元增加到2024年的30億美元，2025年達到50億美元。

光模塊數量和速率需求實現數倍提升，如何加速構建低能耗、集成化網絡以支撐智能算力發(fā)展需求成為業(yè)界關注熱點。

光互聯技術在智算中心應用前景廣闊

趙文玉表示，光互聯技術以其高速率、低能耗/低時延、高可靠、智管理的特點逐漸成為智算的必需硬件。

在高速率方面，數據/智算中心主導驅動光模塊芯片提速革新，800Gb/s和1.6Tb/s光模塊研發(fā)加速。趙文玉介紹，AI智算引入后數據中心迭代周期呈現縮短趨勢，當前處于800Gb/s速率，預計未來1~2年進入1.6Tb/s速率，2030年3.2Tb/s將走向規(guī)模應用。

在低能耗/低時延方面，LPO/CPO/OIO、新型光纖等技術持續(xù)推進低時延和低能耗。LPO光模塊功耗和延時可大幅降低，滿足AI大模型預訓練的短距、大寬帶、低延時互聯需求；交換網絡場景中的CPO技術、算存網絡場景中的OIO技術，均可實現集成度的提升和比特能耗下降；超低損光纖適配400G+超高速長距離、C+L多波段大容量，成為智算中心間互聯應用優(yōu)配。

在高可靠/高集成方面，光互聯可靠性成為關注新熱點。趙文玉表示，計算架構中的誤碼率要求比以太網中的更加嚴格，光互聯的可靠性直接關系到計算集群的性能和維護成本。為實現更高的可靠性，一方面需提升激光器可靠性，另一方面需硅光技術結合微電子和光子優(yōu)勢，開辟“芯”賽道。

在智管理方面，AI助力提升算網協同運維效率。當前，人工智能技術賦能智算中心網絡智能化運維，網絡運營者積極擁抱智能化運維，標準化體系初步建立。信通院協同業(yè)界積極開展自智網絡、運維大模型評測等產業(yè)推動工作，推動面向智算中心網絡等場景大模型應用落地。

最后，趙文玉指出，面對數據中心與算力、AI及大模型等引發(fā)的諸多創(chuàng)新業(yè)務與應用承載需求，面向智算應用的高速互聯技術應用遠景和愿景可期。希望產學研用各主體協同聚力共推光通信技術與產業(yè)革新演進，賦能新質生產力發(fā)展。

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