微环光引擎 · 赋能 AI 计算集群的高速光互连
灵熹光子CPO微环光引擎基于微环调制器(Microring Modulator,MRM)技术,将光引擎与交换芯片及加速芯片共封装,提供高带宽密度、低功耗的光电互连。微环器件尺寸仅为传统马赫-曾德尔调制器(MZM)的约百分之一,是 AI 数据中心由电互连向光互连演进的核心引擎。
互连:Switch、网卡
场景:机架间、计算集群
协议: InfiniBand、UEC
需求:可维护、灵活组网
在横向扩展场景中,传统可插拔光模块依赖 DSP 补偿长距离电信号损耗,单模块功耗达 20–30 W,面板端口密度亦接近物理上限。灵熹光子CPO微环光引擎,电信号路径由厘米级缩短至毫米级,链路损耗由约 20 dB 降至 4 dB,无需 DSP 即可实现高质量信号传输,链路功耗与时延同步降低。同等规格下,整机功耗可降低约 40%,比特能耗降至 5pJ/bit 量级,同一机柜空间可承载更高端口密度与交换容量。
互连:Switch、XPU
场景:机架、超节点
协议:NVLink、UALink、华为UB
需求:带宽密度、功耗、延迟
纵向扩展场景中,机架内铜缆在 200G 单通道速率下有效传输距离仅 1–3 米,而加速器集成密度与互连带宽需求持续攀升,铜互连正面临物理极限。本方案将微环光引擎贴近加速器封装,承载16/32路信号,用光互连替代跨机架铜缆。由此突破铜互连在距离与密度上的双重瓶颈,岸线带宽密度达 1 Tbps/mm 量级,功耗显著低于铜互连,支撑千卡级超节点的高密度互连。
互连:XPU、HBM
场景:单板卡封装内互连
协议:UCIe、PCIe
需求:通道密度、极低功耗与极低延迟
封装内互连场景中,电互连(UCIe、PCIe)的岸线带宽密度与能效正逼近物理极限。微环调制器面积仅为 MZM 的约百分之一,且支持密集波分复用,使光 I/O 得以直接集成至芯片封装。由此实现 fJ/bit 量级能效与 1 Tbps/mm 量级岸线密度,突破电互连瓶颈,为下一代 XPU 提供可扩展的光 I/O 接口。