英伟达详解CPO，光芯片闪耀Hotchips

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文章摘要

Hot Chips 2025大会上，英伟达、Celestial AI、Ayar Labs、Lightmatter等公司在光芯片领域进行了详细分享。

英伟达的CPO光学器件：英伟达将数据中心视为计算机，计划通过Spectrum – X以太网光子学技术降低AI工厂网络光子学成本。Spectrum – X是独特实施方案，采用200 G/通道SerDes，相比可插拔收发器，有更好信号完整性和更低DSP要求，可减少激光器数量、降低功耗、提高传输可靠性，还能为AI工作负载提供低抖动通信和更高NCCL性能。其硅光子解决方案采用硅光子CPO芯片，集成MRM，率先采用3D堆叠技术，数据中心采用该技术后能效、弹性和运行时间均有提升。此外，Spectrum – XGS可使横向扩展性能提高1.9倍，目标是允许多站点AI训练。

Celestial AI的光子Fabric模组：其光子结构链路能利用光连接下一代海量GPU和加速器芯片，取代电连接。重点关注下方带中介层的HBM，将SerDes与通道匹配实现高能效，构建自己的光学MAC实现RAS功能。采用的调制技术与其他公司不同，其光子技术可释放前沿阵地，光I/O能发生在ASIC中心，芯片其余部分用于电气I/O。该公司已完成四次流片。

Ayar Labs UCIe光学IO重定时器亮相：展示的UCIe光纤I/O重定时器，可将光纤I/O集成到封装中，基于标准且能提供大量封装外带宽。该公司的UCIe芯片组可解耦光信号和电信号传输挑战，目前已进入DVT阶段，即将量产。

Lightmatter Passage M1000亮相：在2022年介绍Passage后，此次推出Passage M1000，可在光学中介层上封装计算和内存芯片，承诺最高可达114Tbps。采用硅微环调节光，实现紧凑光学I/O，具有可重构性和光路交换功能，该公司称已做好生产准备，并将在SC25大会上公开演示。

此外，本土公司曦智科技联合燧原科技推出国内首款xPU – CPO光电共封芯片。OpenLight Photonics Inc.分拆融资后，希望加速向硅光子学过渡。该公司设计构建的光子专用集成电路（PASIC）可成为下一代数据中心互连核心推动者，能定制PASIC是其关键优势，客户涵盖多类企业，计划扩展PDK库元件数量和扩大团队规模。