B22 笔记(ECOC 2026 Market Focus 0921 下午:模块与子系统)

0921-MF-pm-1300-Arista-光互连演进-从可插拔到XPO与CPO.pdf

  • 讲者/机构:讲者姓名未见(页面未显示)/ Arista | 题目:Optics interconnect evolution from pluggable to XPO and CPO(据文件名;标题页未看清) | 类型:邀请报告(Market Focus)
  • 方向归属(主/次):主 4 Scale-up/in(XPO/CPO);次 3 Scale-out 224G/448G
  • 核心主张:
    1. XPO 面向液冷 AI 数据中心,机架级密度提升 4X–8X,同时支持 scale-up、scale-out、scale-across,覆盖全部光学标准、技术与铜/RF-Microwave 线缆 [p28][p16]。
    2. XPO 支持下一代 400G/lane(25.6T 模块),单模块内可做完整 C/O 波段转发器,并称有“史上最大的光学 MSA”支持 [p28]。
    3. CPO 最有吸引力的是“Slow & Wide”(Beyond CPO),可省 SerDes 面积、降功耗与时延,但需 CoWoS-S/L/R 硅级集成、不可返修、测试流程仍在开发,“目前尚未做好大批量生产准备”;CPO 系统只支持单一光接口,故障需系统级更换 [p27]。
  • 关键数据:
    • 形态演进表:GBIC 1995/1 lane/1G/1W;SFP 2000/1 lane/1.5W/1U 前面板带宽 4.8T;QSFP+ 2010/4 lane/5W/12.8;OSFP 2016/8 lane/400–1600G/40W/51.2;XPO 2026/64 lane/12,800–25,600G/500W/204.8–409.6(表内单位为原表所示,前面板带宽列未标单位,推测为 Tbps,不确定)[p1]
    • “99% 已出货光模块为可插拔形态” [p1]
    • 各形态按功耗包络设计:SFP 1.5W、QSFP 5W、OSFP 33W(注:与 p1 表中 OSFP 40W 不一致,原幻灯片如此)[p2]
    • 示例数据中心:400 MW,128K XPU,1024 个 XPU 机架 + 1400 个 OSFP 1.6P 交换机架;每 XPU scale-up 12.8T、scale-out 1.6T [p8]
    • XPO 采用 50V 母线供电:204.8T 交换机若配 128 个 1600G-ZR 需 5 KW;支持 500W XPO 模块(10A @ 50V)[p11]
    • XPO 卡边仿真:448G/lane 下,若 PAM6(5 bit/2 PAM6 符号,2.5 bit/symbol)符号率 179.2 GBd、奈奎斯特 89.6 GHz;448G PAM4 需 112 GHz;图中 224G XPO 曲线在约 80–95 GHz 陡降,448G XPO 曲线在约 112 GHz 处约 -2 dB(图上读数,仅近似)[p14]
    • XPO 支持项:DR/FR/LR/SR/CL/ZR;SiPh、InP、VCSEL、TFLN、BTO、有机;LPO、LRO/TRO、FRT、Inverse Gearbox;MPO、MMC、SN-MT、EBO [p16]
  • 提到的公司/客户/产品/标准:XPO MSA、OSFP、QSFP、CoWoS-S/L/R、EBO 连接器、1600G-ZR、CL、ZR
  • 与业界对比或记录声明:称 XPO 是首个支持 400G/lane 电接口的光模块 [p16];称获得“史上最大光学 MSA”支持 [p28]
  • 推荐配图页:p1(光模块形态演进表,含 XPO 64 lane/500W);p14(448G 卡边插损仿真曲线);p27(CPO 总结)

0921-MF-pm-1320-Oracle-GW级AI部署的经验.pdf

  • 讲者/机构:讲者未见 / Oracle(OCI) | 题目:Lessons from GW-scale AI deployments(据文件名,标题页未看) | 类型:邀请报告(Market Focus,运营侧)
  • 方向归属(主/次):主 3 Scale-out(LPO/LRO、可靠性);次 4 CPO/NPO
  • 核心主张:
    1. 线性驱动接口与更稳定、更有韧性的网络相关;降低光引擎功耗可在系统层叠加收益 [p13]。
    2. 1.6T LRO 可行且为计划路线(plan of record),但现在应试用 CPO/NPO 系统,趁物理限制在 >224G/lane 逼迫之前积累运维经验 [p13]。
    3. 物理接触式并行单模光纤接口在 AI 规模下不可持续,应利用 EBO 等进展 [p13]。
  • 关键数据:
    • OCI RDMA 多平面 scale-out 集群:多 fabric plane、Tier-0/Tier-1 Clos、rail-disjoint;灰尘/污染被归因于 90% 的链路问题 [p4]
    • 800G LPO vs FRO 现网统计(24 小时最大 pre-FEC BER):LPO–LPO 156,591 条有效链路,中位 BER 1.137×10^-11,p99 5.165×10^-10;FRO–FRO 202,042 条,中位 1.432×10^-11,p99 2.888×10^-8(共约 359k 条;数据集互操作数据有限)[p6]
    • 纠错符号率中位:LPO 3.1E-8 vs FRO 1.6E-7 每码字,约 5 倍;一个月内链路发生至少一次 flap 的比例:FRO 是 LPO 的 1.75 倍(图中标 3,244% / 5,681%,数值/单位标注看不清)[p7]
    • 64×800G 交换机整机功耗中位:全 FRO 1528 W,50% LPO/50% LRO 1270 W,节省 258 W;800G LPO 模块每个省 5–7 W,模块本身预期 32×~6W=192 W,多出的 66 W 归因于风扇/系统功耗降低 [p8]
    • CPO/NPO:预期相对全重定时(fully-retimed)可插拔系统(200G/lane 代)节电最高 50%;理论成本效率 30%+(假设量产);系统 FIT 预期高于同等可插拔系统;NPO 需证明可靠性和功耗与焊接式 CPO 相当 [p10]
    • EBO(扩束光学):约 20 倍插拔力下降,可做大规格成组插入,适用光背板 [p12]
  • 提到的公司/客户/产品/标准:OCI、Ciena(NPO 图源)、Broadcom(CPO 图源)、Molex、US Conec(PRIZM TMT)、EBO MSA、Meta(OCP 2025 引用)
  • 与业界对比或记录声明:现网 359k 链路规模的 LPO/FRO 对比统计 [p6]
  • 推荐配图页:p6(LPO vs FRO 大规模 BER 分布与表);p8(整机功耗分布对比);p13(Key takeaways)

0921-MF-pm-1340-NVIDIA-SpectrumX多平面网络的光模块.pdf

  • 讲者/机构:讲者未见 / NVIDIA | 题目:Optics for Spectrum-X multi-plane networks(据文件名;标题页未看) | 类型:产业发布/邀请报告
  • 方向归属(主/次):主 2 Scale-across 类多 rail/多平面网络(此处为 scale-out 多平面);次 4 CPO
  • 核心主张:
    1. 工作负载更复杂、AI 工厂更大,网络关键,“为规模、可靠性、效率明智选择光学” [p14]。
    2. Spectrum-X 以太网多平面多 rail 拓扑较传统多层单 rail 拓扑节省 1.7 倍 scale-out 交换机(功耗、机架空间、成本)[p10 图页标题];OSFP 仍是主力,加入 TRO 与 DR4+ [p11]。
    3. Spectrum-X Photonics CPO:微环调制器(micro ring)芯片已在生产,TSMC COUPE 工艺 3D 堆叠硅光引擎,高功率高效率激光器,可拆卸光纤连接器 [p12]。
  • 关键数据:
    • Vera Rubin NVL72:NVFP4 推理 3.6 EFLOPS(5X Blackwell);训练 2.5 EFLOPS(3.5X);快存 75 TB(2.5X);HBM4 带宽 1.6 PB/s(2.8X);scale-up 带宽 260 TB/s(2X);scale-out 带宽 115 Tb/s(2X);网内计算 130 TFLOPS(2X);10x 每瓦性能、1/10 token 成本、训练所需 GPU 1/4 [p4]
    • 1 GW AI 工厂:X86+Hopper 600K GPU、2M tokens/s;Vera Rubin 300K GPU、700M tokens/s [p5]
    • 多平面:512K Rubin GPU,每 GPU scale-out 1.6T,100T 交换机支持 512 个 200G 端口,8 平面 4 rail,称 AI 工厂规模扩大 64X(该页图片倒置)[p9]
    • CPO:离散元件 1/4,功耗低 5x,MTBI 高 10x [p12]
    • OSFP 后继方向:更好信号完整性、400G 可用、x8/x16 选项、上下冷板、可靠低成本;交换机 SN6600-LD(Spectrum-6)[p11]
  • 提到的公司/客户/产品/标准:Vera Rubin NVL72、Spectrum-6 SPX、SN6600-LD、BlueField-4、Groq 3 LPX、TSMC COUPE、OSFP、TRO、DR4+
  • 与业界对比或记录声明:CPO 与微环调制器“in production” [p12];相对 Blackwell 的倍数见上
  • 推荐配图页:p12(Spectrum-X CPO 关键数字);p9(多平面 512K GPU 拓扑);p4(Vera Rubin 参数表)

0921-MF-pm-1400-NexthopAI-200G-PAM4之后的纵向与横向扩展.pdf

  • 讲者/机构:讲者未见 / Nexthop AI | 题目:Scale-up and scale-out beyond 200G PAM4(据文件名;标题页未看) | 类型:邀请报告
  • 方向归属(主/次):主 3 Scale-out 224G/448G(400G 调制格式、LRO/NPO);次 4 Scale-up(OCI-MSA)
  • 核心主张:
    1. 400G PAM4 电接口可支持低功耗光学 LRO [p8];但低功耗 400G PAM4 可能以更低裕量为代价 [p6]。
    2. NPO 是有前景、多供应商、低功耗的 scale-out 方案 [p11]。
    3. OCI-MSA 定义与 DAC 功耗持平的“宽而慢”实现(scale-up)[p13]。
  • 关键数据:
    • 议程:技术格局(功耗竞赛)、scale-out(波特率与 SNR、裕量、400G E|O、调制格式)、CPO/NPO、scale-up [p2]
    • 功耗对比图(相对值,1 为最高):FRO 模块(5/3/2 nm)、LRO 模块、OCI FRO 模块、LPO、CPO、NPO 依次下降;scale-up 域 OCI CPO、uLED CPO、DAC 最低(柱高为图上读取,无具体数值)[p4][p13]
    • C2M 100G→200G PAM4 约 6 dB SNR 实现代价;直方图 SNR 100G 约 30 dB 附近、200G 约 23–24 dB 附近(读图近似);E|O SNR 在恒定 Tx 功率下也下降;400G 上可插拔需改进 C2M,“新连接器?” [p5]
    • 裕量:4 光模块厂商 × 3 交换机厂商 × 4 端口位置 × 3 温度 = 144 项测试;裕量随 100G→200G→400G、FRO→LRO→LPO 缩减;1.6T FRO/LRO 误码散点图(横纵轴刻度看不清)[p6]
    • 400G 调制格式表:电 PAM6/光 PAM4 用 Gearbox(功耗高,性能好,采用 ✓);电 PAM6/光 PAM6 的 FRO(高功耗,TBD,未采用)和 LRO(低功耗,性能差,未采用);电 PAM4/光 PAM4 的 FRO(高,好,✓)和 LRO(低,有前景,✓)[p8]
    • 100T LRO vs NPO(相对 FRO):光学功耗 LRO -30%、NPO -60%;互操作所需最大 BER(随温度)FRO <1e-10、LRO <1e-9、NPO <1e-8;OFC 2026 满配现场演示 [p11]
  • 提到的公司/客户/产品/标准:OCI-MSA、uLED CPO、FRO/LRO/LPO/NPO/CPO、DAC
  • 与业界对比或记录声明:图页称“World’s lowest…”类字样但看不清,不引用 [p11]
  • 推荐配图页:p11(FRO/LRO/NPO 功耗与 BER 对比);p5(C2M SNR 惩罚);p8(400G 调制格式矩阵)

0921-MF-pm-1420-PhotonBridge-纵向扩展互连与DWDM光源架构.pdf

  • 讲者/机构:讲者未见 / Photon Bridge | 题目:Scale-up interconnect and DWDM light source architecture(据文件名;标题页未细看) | 类型:产业发布
  • 方向归属(主/次):主 3 光源(外置 DWDM 激光源);次 4 Scale-up/CPO
  • 核心主张:
    1. 电 IO 跟不上,光可以;出 ASIC 需拓宽光接口以匹配电接口,因此需要 DWDM 光学 [p2]。
    2. 新的激光器封装方式:单步光电键合、全被动对准 <100 nm 且 <1 dB 耦合损耗、厚 SOI 波导(1 W 耐受)、标准倒装设备与 i-line 光刻 [p4]。
    3. “加激光器而非放大”的可扩展方案,激光器与合波器集成于同一硅片 [p6]。
  • 关键数据:
    • 倒装放置精度约 2 µm 解析到 <100 nm;无需主动调节 [p4]
    • Palette-1 高功率复用 DWDM 光源:对齐 OCI-MSA;最高 40 mW/波长/光纤;架构可扩展到 8/16/32 色;TOSA 8 路复用输出;分布式激光结构使用 >2x 更低功率密度激光器;领先 InP 代工产能已就位 [p5]
    • 原型:单硅载体集成 32 个激光器,8 个硅上 mux(无需主动调谐),8 路光纤输出;与 PHIX 合作封装 [p6]
  • 提到的公司/客户/产品/标准:Palette-1、OCI-MSA、PHIX、NVIDIA(p2 引用 Jensen Huang 演讲配图)
  • 与业界对比或记录声明:无明确 SOTA 声明
  • 推荐配图页:p5(Palette-1 规格);p6(32 激光器/8 mux 原型);p4(被动对准方案)

0921-MF-pm-1440-LIGENT-从可插拔到CPO-近封装光模块的角色.pdf

  • 讲者/机构:讲者未见 / LIGENT | 题目:From pluggable to CPO: the role of near-packaged optics(据文件名;标题页为空白) | 类型:产业发布/邀请报告
  • 方向归属(主/次):主 4 NPO/CPO;次 3 光源(ELS/ILS)
  • 核心主张:
    1. NPO 在模块化与集成之间取得平衡;“不是通往 CPO 的桥梁,而是面向开放、可维护光学的持久架构” [p3]。
    2. 外置激光源(ELS)与内置(ILS)各有取舍:ELS 用 DFB、可单独更换、独立温控但占前面板、附加插损;ILS 用 VCSEL/EML、无额外耦合、散热难、整模块更换,场景偏 XPU(ILS)/交换机(ELS)[p6]。
  • 关键数据:
    • 可插拔:电信号损耗 22 dB(连接器、PCB、基板),功耗 30 W(DSP 20 W,激光 10 W);CPO:电损耗 6 dB(基板),功耗 9 W(光引擎 7 W,激光 2 W)[p3]
    • 插座(socket)对比:LGA(ODCC UPO Rev 0.95;TE、Luxshare、Amphenol)与 CPX(Open CPX Rev 0.8;Samtec、Molex、TE);224G,可扩展/路线图 448G;OE 容量 6.4T/7.2T;32/36 lane;插损 LGA ≥-0.3 dB@0–53 GHz(仿真),CPX Type-1 ELS ≥-1.05、Type-2 ELS ≥-0.7;socket 高度 LGA 0.7 mm,CPX 10 mm/7 mm;LGA 可现场更换 OE 与 socket,CPX socket 焊接于主板不可现场更换 [p7]
    • 先进封装路线:2D、2.5D FC、2.5D TMV+RDL、2.5D TGV+RDL、3D(TSV/TDV/混合键合),在 OE IO 密度、信号完整性、散热、成本、成熟度上打分;3D 密度和 SI 最优但成本高、成熟度低 [p8]
  • 提到的公司/客户/产品/标准:ODCC UPO、Open CPX MSA、TE、Luxshare、Amphenol、Samtec、Molex
  • 与业界对比或记录声明:无
  • 推荐配图页:p3(可插拔/NPO/CPO 对比与功耗);p7(LGA vs CPX 插座对比表);p8(先进封装路线打分表)

0921-MF-pm-1500-HeraeusCovantics-面向AI数据中心的下一代光纤.pdf

  • 讲者/机构:Jan Vydra / Heraeus Covantics | 题目:Next-generation fiber technologies for AI DC(据页脚“…generation Fiber technologies for AI DC”,原题不完整) | 类型:产业发布/市场分析
  • 方向归属(主/次):主 4 Scale-up/in(光纤:宽而慢多芯);次 3
  • 核心主张:
    1. AI 基础设施投资推动北美数据中心光纤需求;AI 基础设施需要更大集群、更高带宽(光学靠近计算)、新网络(更多更长互连)[p3]。
    2. “宽而慢”配合高密度多模多芯光纤:并行通道需密集光路由,纤芯数量/几何可定制,纤芯与 NA 匹配光源 [p5]。
    3. 商业采用取决于方案就绪(速度、规模)与市场就绪(生态、标准化);例:微软 Azure 通过外包制造扩大空芯光纤(HCF)生产 [p8]。
  • 关键数据:
    • 北美数据中心有线光纤需求(Mfkm,2025–2031)CAGR +55% p.a.(图注),2031 年 AI 相关约占北美光纤需求的 ~41%;两种情景:scale-up 强劲增长 vs 饱和/数据中心放缓(柱高数值看不清)来源标注 Fibre and Cable Market Outlook, August 2026 [p3]
    • 新闻页:Google 在芬兰投资 150 亿美元;全球 AI 投资 2026 年预计超 1 万亿美元;Meta–Corning 光纤线缆协议最高 60 亿美元(2026-01-27 Reuters);Verizon–Corning 多年多十亿美元协议 [p2]
  • 提到的公司/客户/产品/标准:Google、NVIDIA、Meta、Corning、Verizon、Microsoft Azure(HCF)
  • 与业界对比或记录声明:无
  • 推荐配图页:p3(北美 DC 光纤需求柱图与 41% 占比);p5(多芯光纤架构)

0921-MF-pm-1540-Omdia-AI超级周期与地缘政治重塑供应链.pdf

  • 讲者/机构:讲者未见 / Omdia (Informa TechTarget) | 题目:AI super cycle and geopolitics reshaping the supply chain(据文件名) | 类型:市场分析
  • 方向归属(主/次):主 3 光源(InP/EML/CW 供应链);次 4 CPO/NPO 供应
  • 核心主张:
    1. AI 超级周期造成极端订单:许多子领域订单量 2x(对比互联网/云时代前期约 40% 增长),从存储到 PCB 到光学均受扰动,电容、mSAP、DSP、TIA 也无放缓迹象 [p4]。
    2. 硅光“胜利”本质是最小化 InP 用量的策略,但硅光平台缺少有源材料,InP 光源“几乎不可避免”;SOI 晶圆紧张(需 LTA,实质单一核心供应商)[p5][p6]。
    3. 地缘政治:为最坏情形做准备;关注 NPO/CPO 爬坡,高功率激光器器件更大、良率更低,将使 InP 晶圆消耗高于预期,缺口在扩大 [p11]。
  • 关键数据:
    • 滚动 4 季度份额变化(1Q26 vs 4Q25):TeraHop 约 +3%,“Others”约 -2%(图上读数近似)[p3]
    • 2025 年代工收入结构:HPC/AI 48%,智能手机 28%,汽车 9%,消费 8%,工业及其他 7% [p4]
    • HBM 晶圆强度 3–4x 每有效比特(对比 DDR),云和 AI 芯片厂签 3–5 年 LTA;类比 CW 激光与 EML [p5]
    • Yield first:五年前硅光已在较低速相干产品中降本;数据中心里 EML 因模块设计简单而成主流,现因 InP 交付风险而转向;数通硅光架构可能是分离式调制器和接收机;泵浦激光短缺被低估,尤其在 APAC [p6]
    • 举例:Infinera 2024 年工厂投资;AAOI Sugar Land 收发器产能;TSMC 2nm 产能在 Apple、Marvell DSP、NVIDIA 之间的取舍 [p11][p4]
  • 提到的公司/客户/产品/标准:Lumentum、Coherent、Accelink、AAOI、Sumitomo、TeraHop、Marvell、NVIDIA、Apple、TSMC、Infinera
  • 与业界对比或记录声明:无
  • 推荐配图页:p5(硅光与 InP/EML 供应逻辑);p11(地缘政治与 InP 晶圆消耗);p4(代工收入结构环形图)

本批小结

  1. 低功耗光学从“可插拔重定时”向线性/近封装收敛:Oracle 现网 359k 链路数据显示 800G LPO 的 p99 BER 与 flap 率优于 FRO(Oracle p6–p8),Nexthop 给出 LRO -30%/NPO -60% 光学功耗与更宽松 BER 要求(Nexthop p11),LIGENT 强调 NPO 是持久架构而非 CPO 过渡(LIGENT p3)。
  2. 400G/lane 已成为路线焦点但代价明确:Arista XPO 仿真 448G 需约 112 GHz(PAM4)/89.6 GHz(PAM6) 带宽(Arista p14),Nexthop 认为 400G PAM4 电接口可支撑 LRO 但裕量缩小(Nexthop p6、p8),Oracle 提示 >224G/lane 物理极限(Oracle p13)。
  3. CPO 商业化与可靠性仍是分歧点:NVIDIA 称微环 CPO 已量产并称功耗 5x 更低、MTBI 10x(NVIDIA p12),Arista 称硅级 CPO 不可返修、尚未准备好大批量(Arista p27),Oracle 称系统 FIT 预期更高但功耗最高省 50%(Oracle p10)。
  4. 形态之争:Arista XPO(64 lane、500W、50V 母线)主打液冷高密度(Arista p1、p11、p28),LIGENT 的 LGA/CPX socket 与 ELS/ILS 给出 NPO 标准化路径(LIGENT p6–p7),Nexthop 的 OCI-MSA “宽而慢”与 Photon Bridge 的 DWDM 光源、Heraeus 的多芯光纤同属 scale-up 宽并行方向(Nexthop p13、Photon Bridge p5–p6、Heraeus p5)。
  5. 供应链瓶颈从器件走向材料:Omdia 指出 InP 晶圆、SOI、泵浦激光、HBM/2nm 产能竞争(Omdia p4–p6、p11),与 Photon Bridge 的外置高功率激光(40 mW/波长)及 Heraeus 的北美光纤需求 +55% CAGR(Heraeus p3)相互印证。
  6. 拓扑侧:多平面网络成为 scale-out 共识,Oracle 和 NVIDIA 均展示多 plane/rail 架构(Oracle p4,NVIDIA p9–p10);NVIDIA 称节省 1.7x scale-out 交换机。