LC：AI集群和HPC是CPO的正確切入點(diǎn)

  ICC訊（編譯：Nina）對(duì)于光通信行業(yè)來(lái)說(shuō)，從可插拔光學(xué)器件到共封裝光學(xué)器件(Co-packaged Optics，CPO)的轉(zhuǎn)變是令人興奮的，但對(duì)于數(shù)據(jù)中心采用CPO，很重要的一點(diǎn)是，大家要抱切合實(shí)際的期望。除了眾多制造挑戰(zhàn)和滿足降低功耗的目標(biāo)之外，最終用戶還必須接受CPO作為一種持續(xù)降低成本的可行方法。

  人工智能(AI)集群和高性能計(jì)算機(jī)(HPC)采用CPO的時(shí)間有更多的不確定性，但這個(gè)市場(chǎng)更愿意冒險(xiǎn)和使用創(chuàng)新解決方案，即使它們是專有的(Proprietary)。這些系統(tǒng)甚至比數(shù)據(jù)中心的計(jì)算集群更需要帶寬。專家認(rèn)為，GPU互連現(xiàn)在可使用當(dāng)前所使用的互連帶寬的10倍。未來(lái)，分散集群(Disaggregated clusters)的出現(xiàn)還需要再增加10倍。

  AI集群和HPC的架構(gòu)正在不斷發(fā)展。我們可能會(huì)看到CPO部署在GPU、TPU上以及以太網(wǎng)、InfiniBand或NVLink交換機(jī)上。有多種基于FPGA的加速器(Accelerator)也可能受益于CPO。LC當(dāng)前的預(yù)測(cè)將所有這些用例組合成一個(gè)“AI集群和HPC”應(yīng)用類別。

  大型數(shù)據(jù)中心的計(jì)算集群將是CPO的第二大應(yīng)用。一些大客戶不打算使用專有的CPO設(shè)計(jì)，而是更愿意等待基于標(biāo)準(zhǔn)CPO解決方案的新的競(jìng)爭(zhēng)生態(tài)系統(tǒng)出現(xiàn)。這將限制早期部署的規(guī)模，但會(huì)有客戶愿意冒險(xiǎn)。

  下圖顯示了LC對(duì)CPO端口和可插拔以太網(wǎng)光收發(fā)器以及AOC出貨量的預(yù)測(cè)。可插拔器件將在未來(lái)5年內(nèi)甚至更長(zhǎng)的時(shí)間里繼續(xù)主導(dǎo)市場(chǎng)。然而，CPO端口將占到2027年部署的800G和1.6T端口總數(shù)的近30%。

  CPO支持者可能會(huì)認(rèn)為這種觀點(diǎn)過(guò)于保守，但LC懷疑它可能過(guò)于樂觀。預(yù)測(cè)者往往會(huì)低估改變行業(yè)方向所需的時(shí)間。

  在此分析中，LC根據(jù)800G和1.6T收發(fā)器等效物(或端口)來(lái)計(jì)算CPO，但CPO引擎可以將多個(gè)800G或1.6T端口組合成一個(gè)光芯片(Opto-chiplet)。例如，單個(gè)3.2Tbps引擎相當(dāng)于4個(gè)800G CPO端口。每個(gè)AOC按兩個(gè)端口計(jì)算。

  LC目前的預(yù)測(cè)不包括由OIF開發(fā)的近封裝光學(xué)器件(Near Package Optics，NPO)的出貨量。Meta確實(shí)計(jì)劃在51.2T交換機(jī)上使用NPO，但這些可能只是數(shù)量有限的概念證明試驗(yàn)。

  所有CPO解決方案都將基于硅光子(SiP)技術(shù)嗎?很可能不是。IBM正在開發(fā)基于VCSEL的系統(tǒng)。一家初創(chuàng)公司Avicena正在開發(fā)GaN micro LED，以實(shí)現(xiàn)極低功率、短距離(<10m) 連接。還有更多的初創(chuàng)公司仍處于隱形模式，LC表示期待看到更多技術(shù)進(jìn)入競(jìng)爭(zhēng)。 但至少目前，硅光是領(lǐng)先者和終極集成平臺(tái)。