AI数据中心互联需求升级 - AI大语言模型、云计算、自动驾驶等领域爆发式增长，导致数据中心对高速数据传输需求呈指数级攀升，传统并行总线架构难以承载日益膨胀的带宽压力，互联架构迎来根本性迭代[1] - AI/ML数据中心是典型的"网络之网"，架构复杂度与传输需求发生质变，采用多层级、高关联架构，对数据传输提出"低功耗、低延迟、高密度"的刚性要求[3] - 到2025年，千亿至万亿参数模型的训练将需要EB级数据处理能力，当前224Gbps互联方案在AI训练任务中通信开销占比已超过70%，推理阶段要求时延严格控制在数十毫秒内[3] 448Gbps互联技术演进路径 - 数据互连速率演进是持续二十余年的技术迭代过程，OIF自2000年推出0.8Gbps标准以来，构建了从低速到高速的完整技术演进路径，从6Gbps、11Gbps、28Gbps、56Gbps到2024年112Gbps[6] - 数据传输技术从早期Gbps级迭代至448G/lane，大概每几年速率翻倍实现翻倍，目前112G/224Gbps技术已在超大规模数据中心、AI训练集群等关键应用场景中得到广泛部署[8] - 调制技术从早期NRZ发展到PAM4，PAM4凭借每符号2比特的编码效率将通道带宽需求减少一半，成为当前56Gbps、112Gbps乃至224Gbps速率的主流方案[8] 448Gbps技术方案创新 - 为向448Gbps迈进，行业开始探索PAM6和PAM8等高阶调制格式，PAM6可在相同符号速率下比PAM4提升29%吞吐量，PAM8能实现50%的速率飞跃[11] - OIF在2024年8月启动CEI-224G框架项目，预计2026年将正式启动448G/lane标准项目，为未来3.2TbE、1.6TbE等新一代以太网速率提供物理层核心支撑[12] - 行业将符号速率从100‒Gbaud推向150‒Gbaud，每通道400‒448Gbps的原始传输速率已逐步可行，CEI-224G-XSR/VSR/LR等子标准分别优化传输距离、功耗和成本[11] 行业组织与标准进展 - ODCC在2025年9月发布《下一代智算DC高速互联448G/lane需求白皮书》，系统梳理224G/lane技术发展背景、核心需求、技术挑战及解决方案[16] - OCP Global Summit 2025期间举办AI光互联专题论坛，聚集Google、Arista、LightCounting等产业链关键企业，探讨448G/Lane等技术标准最新进展[19] - OIF在2025年11月发布《新一代CEI-224G框架文件》，明确448Gbps电接口的应用场景、技术路径及互操作要点，已启动各场景专项研发[34] 产业链企业技术布局 - 华为聚焦PAM调制方案的延续与优化，通过无源信道技术创新将当前信道带宽提升至112GHz以上，推出Liquid Cooling Optics液冷光模块应对50W/cm²热流密度挑战[15] - 英伟达在Rubin平台中将NVLink 6.0的SerDes速率提升至400G，以448G SerDes速率为技术底座，推动连接器、线缆、PCB等核心组件规格升级[26] - 博通深度参与CEI-224G框架制定工作，积极推进448G PHY原型研发，开发支持PAM4/PAM8调制格式的SerDes IP，并布局VCSEL NPO和硅光CPO两类解决方案[28] 光模块与组件技术突破 - 海信采用TFLN MZM方案推进研发，展示212.5G-Baud PAM4调制以及164G-Baud、176G-Baud PAM8调制的眼图与仿真结果，证实400G/通道应用可行性[30] - Lumentum推出面向高速光互联CPO应用的超高功率光源，功率可达400mW，光电转换效率达20%，并与NVIDIA联合开发基于自身激光技术的Spectrum-X CPO方案[31] - Ciena在3nm硅工艺上实现突破，开发支持100GHz带宽与256GS/s采样率的收发器，能灵活生成PAM4、PAM6、PAM8等调制格式的448Gbps信号[32] 测试验证与技术挑战 - 是德科技推出M8199B系列任意波形发生器，通过频域交织技术将带宽扩展至120GHz以上，支持224Gbaud PAM4、112Gbaud PAM6和150Gbaud PAM8等多种调制格式的448Gbps信号生成[33] - 448Gbps测试需要超过110GHz的带宽和20.5dB以上的SNR性能，对PAM6/PAM8等高阶调制，眼图开口更窄、时序裕量更小，测试精度要求提升一个数量级[43] - SerDes在交换芯片中的功耗占比预计超过40%，高密度集成带来的热流密度高达50W/cm²，传统风冷已无力应对，行业正在经历散热解决方案革命性变革[42] 技术协同与生态建设 - 行业正在权衡单一调制方案与电光分别优化的利弊，电域追求信号完整性和密度，光域侧重传输距离和功率效率，需要跨领域共识构建[42] - OIF联合以太网联盟、SNIA、OCP等组织举办448Gbps专项研讨会，谷歌、微软、Meta、OpenAI等AI巨头分享需求痛点，推动技术路线向实际应用落地倾斜[39] - 架构的可维护性、可插拔性与可服务性同样至关重要，电传输距离与光传输距离的平衡、低延迟与高带宽的兼顾需要芯片厂商、设备商和云服务商的深入协作[43]