文章摘要
【关 键 词】 光互连、AI集群、多源协议、共封装光、波分复用
超大规模数据中心正面临人工智能算力持续扩张带来的互连瓶颈，传统铜缆在传输距离、功耗与带宽密度方面已逼近物理极限，亟需向光互连迁移以支撑更大规模的纵向扩展（机架内及跨机架）连接。为此，AMD、博通、英伟达、微软、Meta 和 OpenAI 六家领军企业联合成立光计算互连（OCI）多源协议（MSA）组织，旨在制定开放、协议无关的光互连规范，构建可互操作的光生态系统。该规范聚焦于统一物理层（PHY），采用不归零（NRZ）调制与波分复用（WDM）技术，初始支持4波长×50 Gb/s（单向200 Gb/s），目标逐步提升至每光纤3.2 Tb/s及以上，并兼容可插拔光模块、板载光器件及共封装光（CPO）等集成形式。
OCI的核心创新在于解耦处理器协议与底层光传输基础设施，允许AMD的UALink、英伟达的NVLink等不同互连协议在统一的光物理层上共存运行，既保障了芯片厂商的技术差异化优势，又赋予数据中心运营商多供应商选择的灵活性。其标准化路线图覆盖从GEN1（200 Gb/s）到GEN2（800 Gb/s双向）及更高代际，明确支持高密度接口、可扩展波长与速率演进、多形态光器件部署，从而显著降低系统集成风险并缩短硬件迭代周期。技术实现层面，OCI采用级联微环谐振器实现密集波分复用，在单根光纤上通过A/B两组波长实现双向传输；物理编码子层（PCS）与物理介质连接子层（PMA）设计兼容IEEE 802.3标准，如200GBASE-R至1.6TBASE-R，其中PMA以m:n结构将高速串行流拆分至多个53.125 Gbps光通道。为确保信号完整性，规范强制要求硬件级去斜（Deskew）机制，通过160位训练/释放模式动态校准四通道间时序偏差，且要求在误码率达1E-4时仍具备鲁棒性识别能力。
光链路模型基于500米单模光纤（SMF-28），总插入损耗2.5 dB，代表典型数据中心后端网络最差链路条件；外部激光源（ELS）须符合OIF ELSFP规范并耦合至保偏光纤。管理接口遵循CMIS 5.3标准，支持电/光环回、MPI检测等诊断功能，并引入飞行数据记录器（FDR）与多功能诊断监控（VDM）机制，实现对发射偏置电流、光功率、PreFEC误码率及芯片温压等参数的通道级精细化监控。多位高管强调，OCI不仅关乎带宽提升，更意在突破功耗与成本约束——通过光器件与计算芯片更紧密集成，可在维持铜缆级功耗目标的同时大幅提高带宽密度，为大型语言模型向超级智能乃至通用人工智能（AGI）演进提供必需的网络底座支撑.
原文和模型
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【原文作者】 半导体行业观察
【摘要模型】 qwen3-vl-plus-2025-12-19
【摘要评分】 ★★★☆☆
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