人工智能（AI）和云計算的爆發(fā)式增長(cháng)，對數據中心內部的高容量、低延遲數據交換提出了前所未有的挑戰。在這一背景下，光交換技術(shù)憑借其寬帶寬、低功耗、超低延遲的核心優(yōu)勢，正迅速崛起為構建下一代AI數據中心網(wǎng)絡(luò )的理想解決方案。

為何AI數據中心亟需光開(kāi)關(guān)？科毅光通信為您解讀

傳統電交換在應對AI/ML工作負載（如萬(wàn)卡GPU集群）時(shí)，面臨擴展性瓶頸、能耗高、延遲大等問(wèn)題。光交換（OCS）則提供了破局之道：

• 革命性節能： 據行業(yè)估算（如Lumentum），在10萬(wàn)級GPU部署中，采用OCS可比InfiniBand或以太網(wǎng)方案降低65%以上的整體網(wǎng)絡(luò )功耗。這對降低AI運營(yíng)成本（OPEX）和實(shí)現綠色數據中心至關(guān)重要。

• 超低延遲： 消除光電轉換（OEO），光交換延遲可比電交換低5-10倍（可達微秒甚至納秒級），顯著(zhù)加速AI訓練與推理。

• 極致擴展性： 可平滑擴展至數千端口，滿(mǎn)足大規模AI集群的互連需求，突破電交換的物理限制。

• 帶寬無(wú)憂(yōu)： 天生支持高帶寬，并可利用波分復用（WDM）技術(shù)實(shí)現容量倍增。

• 靈活重構： 支持動(dòng)態(tài)按需重構網(wǎng)絡(luò )拓撲，實(shí)現流量工程、負載均衡，提升資源利用率和應對故障的能力。

市場(chǎng)前景廣闊： 在A(yíng)I與云網(wǎng)絡(luò )的雙重驅動(dòng)下，光線(xiàn)路交換（OCS）市場(chǎng)預計將在2028年突破10億美元大關(guān)（來(lái)源：Cignal AI）。

數據中心光交換 vs. 電信光交換：需求差異顯著(zhù)

光開(kāi)關(guān)雖在電信領(lǐng)域應用多年，但數據中心（尤其是AI數據中心）對其要求截然不同：

特性

電信網(wǎng)絡(luò )

AI數據中心網(wǎng)絡(luò )

這些差異要求數據中心光開(kāi)關(guān)必須具備大規模、低延遲、快速重構、分布式智能控制等特性。

光開(kāi)關(guān)技術(shù)路線(xiàn)盤(pán)點(diǎn)：科毅光通信關(guān)注前沿進(jìn)展

目前主流及前沿的光開(kāi)關(guān)技術(shù)各具特點(diǎn)，適用于不同場(chǎng)景：

技術(shù)類(lèi)型

核心優(yōu)勢

代表產(chǎn)品/進(jìn)展

挑戰/特點(diǎn)

適用場(chǎng)景

注： Benes架構因路徑損耗小、控制相對簡(jiǎn)單且具備可重構非阻塞(RNB)特性，在學(xué)術(shù)界研究中被廣泛采用。

光開(kāi)關(guān)規?；瘧玫奶魬鹋c思考

盡管前景光明，光開(kāi)關(guān)在大規模部署前仍需克服以下關(guān)鍵挑戰，這也是科毅光通信持續跟蹤和投入研發(fā)的方向：

• 缺乏原生光層處理： 如安全特性、前向糾錯(FEC)、序列化等仍需依賴(lài)電層。

• 嚴苛的插損要求： 光開(kāi)關(guān)插損必須遠低于3dB，以滿(mǎn)足商用光模塊（如AOC, CPO）的功率余量要求。

• 光學(xué)緩沖缺失： 缺乏實(shí)用高效的光緩存技術(shù)，影響光分組/突發(fā)交換的實(shí)用化。

• 控制平面可擴展性： 純中心化控制在超大網(wǎng)絡(luò )（數千節點(diǎn)）中效率低下，分布式或混合控制是趨勢。

選擇科毅光通信，助力AI數據中心光網(wǎng)絡(luò )升級

光開(kāi)關(guān)技術(shù)是解鎖下一代高性能、高能效AI數據中心網(wǎng)絡(luò )的關(guān)鍵。從成熟的MEMS方案到前沿的硅光集成技術(shù)，多種路線(xiàn)競相發(fā)展，以滿(mǎn)足不同規模和應用場(chǎng)景的需求。

廣西科毅光通信科技有限公司（www.www.hellosk.com）深耕光通信領(lǐng)域，密切關(guān)注光開(kāi)關(guān)技術(shù)的最新動(dòng)態(tài)與發(fā)展趨勢。我們致力于為客戶(hù)提供先進(jìn)的光互連解決方案，幫助構建更快速、更節能、更可靠的AI數據中心基礎設施。

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