半導(dǎo)體與計(jì)算技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)組織PCI-SIG今日宣布推出光學(xué)感知重定時(shí)器工程變更通知(ECN),對(duì)PCI Express(PCIe)6.4及7.0規(guī)范進(jìn)行重大修訂,首次為基于光纖的PCIe互連技術(shù)提供行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)解決方案。這一突破將推動(dòng)數(shù)據(jù)中心、高性能計(jì)算(HPC)及人工智能(AI)領(lǐng)域硬件架構(gòu)的革命性升級(jí)。 技術(shù)突破:光纖互連標(biāo)準(zhǔn)化,破解銅纜物理極限 此次修訂的核心是引入基于重定時(shí)器的光學(xué)互連方案,允許PCIe信號(hào)通過光纖傳輸,同時(shí)保持與現(xiàn)有PCIe 6.4及7.0設(shè)備的兼容性。傳統(tǒng)銅纜在傳輸速率超過64GT/s時(shí)面臨信號(hào)衰減、功耗激增及布線長(zhǎng)度限制等問題,而光纖技術(shù)憑借低損耗、高帶寬及抗電磁干擾特性,可顯著擴(kuò)展PCIe的物理覆蓋范圍。 · 跨域連接能力:光纖互連支持在電域與光域之間實(shí)現(xiàn)多路復(fù)用和數(shù)據(jù)映射,允許服務(wù)器機(jī)架、集群?jiǎn)卧踔量鐢?shù)據(jù)中心節(jié)點(diǎn)間的高效連接。 · 緊湊化部署:相比銅纜方案,光纖互連可減少30%以上的布線空間占用,降低數(shù)據(jù)中心散熱壓力。 · 延遲優(yōu)化:通過減少信號(hào)中繼節(jié)點(diǎn),光纖鏈路可將延遲降低至銅纜方案的1/3,滿足AI訓(xùn)練、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析等場(chǎng)景的嚴(yán)苛需求。 PCI-SIG總裁兼主席Al Yanes表示:“這是PCIe技術(shù)25年歷史上最具顛覆性的變革之一。光學(xué)互連不僅解決了銅纜的物理瓶頸,更為未來PCIe 8.0及更高版本的技術(shù)演進(jìn)鋪平道路! 應(yīng)用場(chǎng)景:AI與HPC基礎(chǔ)設(shè)施全面升級(jí) 隨著AI模型規(guī)模呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng),單臺(tái)服務(wù)器需集成數(shù)百個(gè)加速器,傳統(tǒng)PCIe銅纜互連已難以滿足低延遲、高吞吐量的需求。光纖互連技術(shù)的引入將重塑數(shù)據(jù)中心架構(gòu): · AI訓(xùn)練集群:支持?jǐn)?shù)千個(gè)GPU或TPU通過PCIe光纖網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)全連接,消除傳統(tǒng)InfiniBand或以太網(wǎng)方案中的協(xié)議轉(zhuǎn)換開銷。 · 量子計(jì)算:為量子比特控制器與經(jīng)典計(jì)算單元間提供超低延遲、高帶寬的通信通道。 · 邊緣計(jì)算:在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)駕駛等場(chǎng)景中,通過光纖延長(zhǎng)PCIe信號(hào)傳輸距離,簡(jiǎn)化設(shè)備部署。 據(jù)行業(yè)分析,采用光纖互連的PCIe 7.0系統(tǒng)可將AI訓(xùn)練效率提升40%以上,同時(shí)降低30%的硬件成本。 產(chǎn)業(yè)影響:重塑半導(dǎo)體與光通信產(chǎn)業(yè)鏈 此次規(guī)范修訂將引發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈上下游的連鎖反應(yīng): · 芯片設(shè)計(jì):英偉達(dá)、AMD等GPU廠商需開發(fā)支持光纖互連的PCIe控制器,而博通、Marvell等網(wǎng)絡(luò)芯片企業(yè)將加速推出光模塊集成方案。 · 光模塊市場(chǎng):硅光子學(xué)技術(shù)將成為主流,單通道100G/200G光模塊需求激增,推動(dòng)Coherent、Lumentum等廠商產(chǎn)能擴(kuò)張。 · 系統(tǒng)集成:戴爾、惠普等服務(wù)器廠商計(jì)劃在2026年推出首批支持PCIe光纖互連的產(chǎn)品,而超微電腦(Supermicro)已啟動(dòng)相關(guān)機(jī)架設(shè)計(jì)驗(yàn)證。 值得關(guān)注的是,中國廠商在光纖互連領(lǐng)域的技術(shù)積累或?qū)⒋蚱茋H壟斷。華為、光迅科技等企業(yè)已實(shí)現(xiàn)400G硅光模塊量產(chǎn),其產(chǎn)品性能與海外巨頭差距縮小至1年內(nèi)。 |