光互连技术：AI 时代数据传输瓶颈的破局者

摘要： 随着人工智能模型的规模和复杂度不断增长，传统铜线互连技术在数据传输方面面临巨大瓶颈。为了满足人工智能工作负载对带宽和速度的极致需求，光I/O技术应运而生，并逐渐成为构建未来AI基础...

随着人工智能模型的规模和复杂度不断增长，传统铜线互连技术在数据传输方面面临巨大瓶颈。为了满足人工智能工作负载对带宽和速度的极致需求，光I/O技术应运而生，并逐渐成为构建未来AI基础设施的关键。

光I/O技术凭借其更高的数据传输密度和更低的能耗，显著提升了计算系统的能效比，为超大规模AI模型的训练和推理提供了坚实的技术支撑。它能够有效解决数据中心、人工智能训练集群等复杂计算环境中的数据传输瓶颈问题，在生成式人工智能和高性能计算(HPC)领域展现出巨大潜力。

芯片巨头英伟达、AMD和英特尔等公司纷纷投资光互连技术领域的初创公司，例如Ayar Labs。Ayar Labs近期完成1.55亿美元D轮融资，其核心技术是将光通信直接集成到芯片封装中，通过TeraPHY光学I/O芯片和SuperNova多波长光源技术的融合，实现以光信号替代传统铜线传输数据，显著提升了片外互连的速度与带宽，并有效降低功耗和延迟。这表明传统互连技术正在经历颠覆性变革，光学互连技术是满足未来计算需求的终极解决方案。

Ayar Labs的技术优势在于其整体封装设计，相较于传统方案，其带宽提升5-10倍，能效优化4-8倍，延迟降低至原来的十分之一。其他光互连领域的公司，例如Lightmatter也获得巨额融资，进一步印证了业界对光互连技术的看好。

高盛预测未来十年人工智能基础设施支出将突破万亿美元，这将加速光互连技术的应用。虽然2025年新一代计算引擎可能尚未完全采用硅光子学技术，但预计到2026年将得到更广泛应用，到2027年将成为计算引擎的重要组成部分。铜线最终将被光纤取代，这是人工智能时代数据传输发展的必然趋势。