距离越短、集成越深，能耗每层约降一个台阶；光互联模式从“相干快宽”走向“宽而慢”。依据 ECOC 2026 现场讲稿、OFC 2026 论文与业界判断整理。
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| 层级 | 应用场景 | 光互联模式 | 传输介质 | 能耗 | 距离 | 光模块与器件 | 核心布局技术 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Scale Across | DCI | Coherent Fast & Wide | SSMF / HCF 光纤 | 20 pJ/bit | 10–300 km | FST / OCS | 1.6T ZR/ZR+、Coherent-Lite（2 nm DSP，园区低时延 FEC）；FST + Multi-Rail（按光纤对交付）；S+C+L 扩带与空芯光纤；跨站无损 RDMA（深缓冲路由 + OTN/OCS 网关） |
| Scale Out | Cluster | Fast & Narrow | SSMF 光纤 | 10 pJ/bit | 100 m–2 km | FPO / NPO / OCS（MEMS） | 400G/lane 光引擎（EML/薄膜 InP/TFLN/BTO/硅光 MZM）；LPO/LRO；448G 电通道与高功率光源；MEMS OCS 与扩束连接器 |
| Scale Up | SuperNode | Fast & Narrow（Switch）/ Slow & Wide（NPU 直连） | SMF/MMF 光纤、铜缆 | 5 pJ/bit | 1–100 m | NPO / CPO / OCS（硅光） | NPO/XPO/CPO（Open CPX 6.4T、XPO 12.8T、微环 CPO）；DWDM 微环（OCI MSA 4λ×53G 双向）；宽慢光源与发射器（ELSFP、梳状光源、VCSEL/microLED）；硅光 OCS（32→144 端口） |
| Scale In | Chip–Chip | Slow & Wide | 波导 | 1 pJ/bit | < 0.5 m | CPO / OIO | 光 I/O 小芯片（UCIe 光直驱）；3D 混合键合 EIC/PIC（1.33 Tb/s/mm²）；光学中介层；uVCSEL/uLED 小芯片 |
| WSE | In-Package | Slow & Wide | 波导 | 0.2 pJ/bit | < 500 mm | OIO | 光学晶圆级互连（oWSE/oPSE）；300 mm 晶圆级 SiN 波导；3D 光子中介层（Lightmatter M1000、台积电 SoW-X）；晶圆级 TFLN CPO 引擎 |
能耗档位的参照数据
| 层级 | 实测或参照值 | 出处 |
|---|---|---|
| Scale Across | 12.8T XPO：ZR 24、CL 20 pJ/bit | ECOC 2026 Marvell/Arista XPO 表 |
| Scale Out | 1.6T：FRO 14、LRO 10、LPO 6.4 pJ/bit | ECOC 2026 NVIDIA 1.6T 形态表 |
| Scale Up | NPO 5、CPO 3–4、VCSEL NPO 1.2 pJ/bit | ECOC 2026 Ciena、Coherent |
| Scale In | VCSEL 阵列 0.9–1.2 pJ/bit（实测） | ECOC 2026 Coherent 能耗核算表 |
| WSE | 3D 混合键合收发器 0.5 pJ/bit；梳状硅光 0.37 pJ/bit（建模） | ECOC 2026 UC Davis、Coherent；OFC 2026 M4B.2、Th4A.6 |
读图
自上而下，距离从百公里级缩到毫米级，能耗从约 20 pJ/bit 降到 0.2 pJ/bit，光器件从可插拔、FST 走向 CPO/OIO 与晶圆级集成。OCS 贯穿前三层：Scale-out 以 MEMS 为主，Scale-up 以硅光为主。