曦智科技沈亦晨：3D CPO有望在五年内实现

中经记者 李玉洋 上海报道

作为AI算力时代的版本答案，英伟达为了充分发挥规模超万级GPU集群的互联速度和能效，在今年GTC大会推出了两款具备光互联的硅光CPO（共封装光学）交换机。一时间CPO成为行业焦点。

但“CPO之后，光互联技术的演进路线如何？”这个问题，尽管英伟达创始人兼CEO黄仁勋在今年链博会上谈到CPO，但也没有给出具体答案。

“从可插拔到3D CPO，光互联的‘高铁’革命，从可插拔光模块（DPO/LPO）—近封装/板载光学（NPO/OBO）—共封装光学（CPO）—3D共封装光学（3D CPO），单芯片带宽得到指数级提升。”2025年世界人工智能大会（WAIC）期间，在一场由上海曦智科技有限公司（以下简称“曦智科技”）举行的技术分享会上，《中国经营报》记者得到了来自业界的回答。

据了解，曦智科技主要有光计算和光互连两大产品线。“随着现在人工智能的发展，算力需求越来越大。不仅仅是我们国家，全世界范围内都看到需要越来越大的算力集群。应对最近几年才出现的巨大算力需求增长，这是光互连产品要解决的核心问题。”曦智科技创始人、首席执行官沈亦晨博士表示。

他以英伟达去年发布的GB200 NVL72超节点（72张英伟达GB200 GPU互联）为例，相比于把8卡服务器通过网络互联的传统方式（即把同样的GPU组成传统单机8卡服务器，再把9台单机8卡服务器通过网络互连的方式），NVL72这个超节点的吞吐量可以比非超节点提升3倍以上。

“这次WAIC大会上，基本上国内所有AI芯片、服务器厂商都开始拥抱超节点的概念。而我们在去年提倡超节点的时候，大家还觉得很陌生，今年对于这个趋势判断已经没有任何疑问。”沈亦晨表示，在国内芯片制程没有进一步突破的前提下，匹配一个英伟达NVL72超节点的计算能力需要500张国产GPU。

沈亦晨还指出，目前超节点扩大规模有两条主流路径：一条是采用高电机柜，把更多的GPU放进单机柜里；另一条是使用多机柜，让GPU直接“出光”，就是具备跨机柜的互连能力。

“未来国内超节点方案，首先每个机柜内会尽量放更多算力，然后会有多个机柜通过光互连的方式连接成一个超节点。”沈亦晨表示，在底层芯片制程和能力上面，我国与美国不一样，但是“在互连能力、光芯片能力上，其实并不受限制”。

然而，无论哪种方案都面临带宽、算力资源浪费等瓶颈，造成数据洪流下的“网路交通拥堵”，行业需要革命性的“交通工具”和“交通调度系统”。

“光互连相比电互连来说，我喜欢把光互连比喻成轨道交通，电互连更像是公路交通。”沈亦晨表示，光互连已存在20多年，光纤广泛应用到长距离通信领域。

可插拔光模块—近封装/板载光学—共封装光学—3D共封装光学，这是曦智科技给出的一条光互联的技术演进路线。“最终光互连方式应该是光芯片和电芯片在同一颗芯片，我们叫3D共封装方案，现在美国也有公司在做。”沈亦晨表示，3D CPO比现在互连方式能再提高1～2个数量级互连带宽，且很可能在五年内实现。

而“交通调度系统”则是光交换。沈亦晨指出，随着节点GPU数量越来越多，比如有1000张GPU相连接，不可能是1000张GPU都是一种连接方式，所以需要调度复杂的网络。

值得一提的是，当前国内GPU行业有多个玩家，摩尔线程、壁仞科技、燧原科技、沐曦股份都已在IPO的路上。“没有办法把多个厂商GPU通过同一种交换芯片，让它起到互连的效果。基本上每个GPU都要定制一颗交换芯片，以覆盖互连协议，这也是现在国内面临的一个困境。”沈亦晨表示。

在2025 WAIC期间，曦智科技推出光跃LightSphere X分布式OCS全光互连芯片及超节点解决方案，并联合壁仞科技、中兴通讯首次进行示范应用，即将于上海仪电国产超节点算力集群落地。

据介绍，光跃LightSphere X是国内首个光互连、光交换GPU超点解决方案，并以其突出创新性荣获了2025 WAIC“SAIL奖”（卓越人工智能引领者奖）。

光跃LightSphere X采用光互连技术，通过增加机柜数量构建超节点，突破传统互连方式下超节点的物理限制，其核心价值在于：突破单机柜功耗束缚，支持万卡级弹性扩展，兼容现有机房设施降低部署成本，并可按算力需求动态调整超节点规模，实现分阶段建设。

同时，曦智科技的光跃LightSphere X还全球首创了分布式光交换技术，进一步提升了超节点的灵活度和系统可扩展性，并具备“可实现超节点规模和拓扑灵活切换、不受协议限制、突破核心器件和供应链瓶颈”的特点。

沈亦晨表示，根据测算，基于dOCS超节点架构有以下性能优势：单位互连成本仅为NVL72的31% ；GPU冗余率比NVL72和TPUv4低一个数量级；与NVIDIA DGX（单机8卡）相比，模型算力利用率最高提升3.37倍。

“我们目标是在年内落地万卡集群。”沈亦晨表示。据悉，去年6月，曦智科技已在上海仪电落地数千卡的全光直联超节点；今年6月，该公司又与沐曦股份在上海仪电落地光互连电交换超节点体系，当前正在与上海仪电落地数千卡光互连光交换超节点体系。

（编辑：吴清 审核：李正豪 校对：翟军）