C114訊 9月12日消息（蘭茜）9月11-13日，第25屆中國(guó)國(guó)際光電博覽會(huì)在深圳舉行，在同期舉辦的“智算中心光技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展論壇”上，中國(guó)信通院技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)研究所副所長(zhǎng)趙文玉應(yīng)邀作了題為《智算中心光互聯(lián)技術(shù)發(fā)展探討》的主題演講。
趙文玉表示，我國(guó)出臺(tái)系列政策布局算力基礎(chǔ)設(shè)施快速發(fā)展，截至2023年底，全國(guó)在用數(shù)據(jù)中心機(jī)架總規(guī)模超過(guò)810萬(wàn)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架，算力總規(guī)模達(dá)到230 EFLOPS（每秒浮點(diǎn)運(yùn)算次數(shù)），位居全球第二。智算與光互聯(lián)雙向賦能，高速率、低時(shí)延/低能耗、高可靠/高集成、智管理等多種光互聯(lián)技術(shù)持續(xù)加速演進(jìn)。
智算與光互聯(lián)雙向賦能 高性能智算中心網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建成熱點(diǎn)
趙文玉介紹，在大背景下，我國(guó)智能算力需求激增，高性能智算中心網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建成為熱點(diǎn)。2003-2024近二十年間智能算力需求增長(zhǎng)百億倍。AI大模型的突破性進(jìn)展激發(fā)全球智能算力發(fā)展熱潮，智算中心開(kāi)始構(gòu)建萬(wàn)卡規(guī)模集群進(jìn)行AI大模型訓(xùn)練。
同時(shí)，智算與光互聯(lián)雙向賦能，多種光互聯(lián)技術(shù)持續(xù)加速演進(jìn)。趙文玉表示，光連接作用日益突出。大型的人工智能模型需要100至10000個(gè)GPU，新型光互聯(lián)技術(shù)逐步應(yīng)用，模塊/xPU比例將進(jìn)一步上升。
智算逐步成為光互聯(lián)的重要應(yīng)用。目前人工智能應(yīng)用占比逐漸增，AI在以太網(wǎng)、InfiniBand、NVLink等中的應(yīng)用還將推動(dòng)光互聯(lián)帶寬跳躍式增長(zhǎng)。預(yù)計(jì)用于人工智能集群應(yīng)用的光模塊的銷售額將從2023年的12億美元增加到2024年的30億美元，2025年達(dá)到50億美元。
光模塊數(shù)量和速率需求實(shí)現(xiàn)數(shù)倍提升，如何加速構(gòu)建低能耗、集成化網(wǎng)絡(luò)以支撐智能算力發(fā)展需求成為業(yè)界關(guān)注熱點(diǎn)。
光互聯(lián)技術(shù)在智算中心應(yīng)用前景廣闊
趙文玉表示，光互聯(lián)技術(shù)以其高速率、低能耗/低時(shí)延、高可靠、智管理的特點(diǎn)逐漸成為智算的必需硬件。
在高速率方面，數(shù)據(jù)/智算中心主導(dǎo)驅(qū)動(dòng)光模塊芯片提速革新，800Gb/s和1.6Tb/s光模塊研發(fā)加速。趙文玉介紹，AI智算引入后數(shù)據(jù)中心迭代周期呈現(xiàn)縮短趨勢(shì)，當(dāng)前處于800Gb/s速率，預(yù)計(jì)未來(lái)1~2年進(jìn)入1.6Tb/s速率，2030年3.2Tb/s將走向規(guī)模應(yīng)用。
在低能耗/低時(shí)延方面，LPO/CPO/OIO、新型光纖等技術(shù)持續(xù)推進(jìn)低時(shí)延和低能耗。LPO光模塊功耗和延時(shí)可大幅降低，滿足AI大模型預(yù)訓(xùn)練的短距、大寬帶、低延時(shí)互聯(lián)需求；交換網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景中的CPO技術(shù)、算存網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景中的OIO技術(shù)，均可實(shí)現(xiàn)集成度的提升和比特能耗下降；超低損光纖適配400G+超高速長(zhǎng)距離、C+L多波段大容量，成為智算中心間互聯(lián)應(yīng)用優(yōu)配。
在高可靠/高集成方面，光互聯(lián)可靠性成為關(guān)注新熱點(diǎn)。趙文玉表示，計(jì)算架構(gòu)中的誤碼率要求比以太網(wǎng)中的更加嚴(yán)格，光互聯(lián)的可靠性直接關(guān)系到計(jì)算集群的性能和維護(hù)成本。為實(shí)現(xiàn)更高的可靠性，一方面需提升激光器可靠性，另一方面需硅光技術(shù)結(jié)合微電子和光子優(yōu)勢(shì)，開(kāi)辟“芯”賽道。
在智管理方面，AI助力提升算網(wǎng)協(xié)同運(yùn)維效率。當(dāng)前，人工智能技術(shù)賦能智算中心網(wǎng)絡(luò)智能化運(yùn)維，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)者積極擁抱智能化運(yùn)維，標(biāo)準(zhǔn)化體系初步建立。信通院協(xié)同業(yè)界積極開(kāi)展自智網(wǎng)絡(luò)、運(yùn)維大模型評(píng)測(cè)等產(chǎn)業(yè)推動(dòng)工作，推動(dòng)面向智算中心網(wǎng)絡(luò)等場(chǎng)景大模型應(yīng)用落地。
最后，趙文玉指出，面對(duì)數(shù)據(jù)中心與算力、AI及大模型等引發(fā)的諸多創(chuàng)新業(yè)務(wù)與應(yīng)用承載需求，面向智算應(yīng)用的高速互聯(lián)技術(shù)應(yīng)用遠(yuǎn)景和愿景可期。希望產(chǎn)學(xué)研用各主體協(xié)同聚力共推光通信技術(shù)與產(chǎn)業(yè)革新演進(jìn)，賦能新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展。
