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在数字化进程不断加快的背景下,光模块作为数据中心、通信网络和云计算基础设施的重要组成部分,正经历新一轮技术升级。过去几年,400G光模块逐渐成为主流,但进入2023年以后,800G光模块的讨论和部署频率明显增加。为什么800G成为行业关注的焦点?它与400G相比有何不同?未来又将如何演进?本文将从几个角度进行分析。

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奥远光通

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光模块的角色与现状

光模块的作用在于完成“电—光—电”信号的转换,使交换机、路由器、服务器等设备之间能够实现高速互联。它既是数据传输的基础硬件,也是网络升级的关键环节。

目前,400G光模块已在超大规模数据中心和骨干网络中实现了广泛部署,特别是在云计算服务商和互联网公司中,400G成为骨干架构的“标配”。然而,随着人工智能和大模型训练的兴起,传统400G方案逐渐暴露出瓶颈:

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带宽不足

GPU集群在大模型训练过程中,需要在短时间内完成海量参数的交换,400G端口的传输能力开始显得紧张。

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时延限制

训练任务需要尽可能降低通信延迟,带宽不足会直接影响整体效率。

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扩展压力

当单个端口速率不足时,必须通过增加光模块数量来扩展容量,但这会导致机架空间、功耗和散热的压力加剧。

这些现实问题,使得800G光模块成为下一个合理的技术目标。

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为什么是800G

行业的技术演进通常遵循“带宽翻倍”的规律。400G之后的下一步自然是800G,但其受关注不仅因为数字翻倍,更因为它契合了当前市场的迫切需求。

AI和大模型的驱动

Driven by AI and large models

AI训练集群规模日益庞大,一个大模型可能需要上万颗GPU互联,通信需求远超以往。800G光模块能够以更少的端口数量提供更高的带宽,从而缓解网络拥堵。

平滑过渡的架构优势

Advantages of Smooth Transition Architecture

800G光模块常采用8×100G的通道设计,并且兼容现有的QSFP-DD封装。这意味着从400G过渡到800G不需要完全替换现有架构,用户可以分阶段升级,降低改造成本。

更好的能效比

Better energy efficiency ratio

相比于用两个400G来实现同等带宽,单个800G光模块在功耗和空间占用上更具优势,符合数据中心对“高密度、低功耗”的长期诉求。

产业链准备度提升

Improved industrial chain readiness

随着DSP芯片、硅光工艺和SerDes速率的提升,800G光模块的量产条件逐渐成熟。2023-2024年被认为是其商用的起点。

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800G的关键技术

要实现800G,不仅是通道数量的增加,还依赖多方面的技术突破:

PAM4调制:在不增加波特率的前提下,每个符号传输两比特,提高了有效带宽。

高速DSP:用于补偿信号损耗、提升传输质量,是800G光模块的核心处理单元。

硅光技术:凭借高集成度和低成本优势,硅光器件正在逐渐取代部分传统方案,提升模块的可扩展性。

散热与能效设计:800G光模块的功耗明显高于400G,如何在有限的机架环境中实现高效散热,是厂商必须解决的问题。

国内厂商如奥远光通,也在这一代产品上投入研发,推出支持PAM4与高速DSP集成的光模块,既满足AI训练场景的带宽需求,又兼顾能效表现。

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● 应用场景的转变

800G光模块的部署,不仅仅是单纯的速率提升,而是对应着一系列新兴应用的落地:

AI训练与推理:需要低延迟和高带宽互联,800G正好满足GPU服务器之间的通信需求。

超大规模云数据中心:服务商在应对流量增长时,需要通过更高速率的光模块来延缓机房扩建压力。

5G和边缘计算:尽管400G在现阶段仍有应用空间,但在更高带宽需求的回传和核心网中,800G会逐渐发挥作用。

换句话说,800G光模块并不是面向所有企业的“通用解”,而是率先在前沿场景中发挥价值,再逐步下沉到更广泛的市场。

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● 市场与产业链动态

市场研究显示,到2026年,全球800G光模块的出货量将呈现高速增长,特别是在北美和中国市场。AI相关应用的持续扩张,将是这一趋势的主要推手。

与此同时,产业链的竞争也在加剧:

国际厂商在高速DSP和硅光平台方面具备优势;

国内厂商在封装、制造和成本控制方面逐渐形成竞争力;

像国内光模块厂商典型代表奥远光通这样的企业,正在通过技术积累和供应链整合,逐步进入主流市场。

800G光模块之所以成为行业关注的焦点,是因为它恰好处于“技术可行性”和“市场迫切性”的交汇点。它既是400G的自然延伸,又是未来1.6T和3.2T的必经阶段。

在AI、大数据和云计算的推动下,数据中心对高带宽、低时延和高能效的需求将持续增强。对运营商和企业用户而言,理解800G的价值,并结合自身业务节奏制定合理的升级计划,将是未来几年网络建设的重要课题。

而在这一过程中,国内光模块厂商典型代表奥远光通光模块等产品的出现,能够为用户提供多一种选择,帮助他们在保持兼容性的同时,平稳迈向更高带宽时代。

By 808, ab

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