文章核心观点 - AI数据中心对高算力和高网络速度的需求正推动共封装光（CPO）交换机技术的采用，以解决功耗和可扩展性难题 [1] - 英伟达和博通是CPO交换机领域的领先者，已有客户部署计划，该技术能显著提升能效和可靠性 [1][2][3] - 行业正致力于将CPO技术进一步集成到网卡和加速器本身，以构建更高效的大规模计算架构 [8][9] CPO技术的驱动力 - AI网络需要极高的端口速度，高达800 Gbps，英伟达下一代网卡计划实现1.6 Tbps端口速度 [2] - 高速率下直连铜缆传输距离极短，需大量耗电的可插拔收发器，CPO技术通过集成光组件解决此问题 [2] - 拥有128,000个GPU的集群，采用CPO交换机可将可插拔收发器数量从近50万个减少到约128,000个 [2] - 英伟达估计其光子交换机能效提高3.5倍，博通数据表明该技术可降低光器件功耗65% [2] CPO技术的可靠性与进展 - CPO技术早期担忧在于故障影响范围，但实际测试表明其可靠性显著提高 [3] - Meta部署博通CPO交换机并记录在400 Gbps端口速度下累计100万小时无抖动运行 [3] - 英伟达声称其光子网络平台弹性提高10倍，使训练工作负载运行中断时间延长5倍 [4] 主要厂商CPO产品现状 - 英伟达推出全液冷Quantum-X Photonics平台，144个800Gbps端口，总带宽115.2Tbps，获TACC、Lambda和CoreWeave部署 [5] - 英伟达Spectrum-X Photonics以太网交换机将提供多种配置，包括512个或2048个200 Gbps接口，以及128个或512个800 Gbps端口 [5][6] - 博通展示基于Tomahawk 6 ASIC的102.4 Tbps CPO平台，可分出512个200 Gbps接口 [6] - Micas Networks已开始出货基于博通Tomahawk 5 ASIC的51.2 Tbps CPO交换机 [6] CPO技术未来发展方向 - 博通等公司正致力于将共封装光学器件应用于加速器本身 [8] - Ayar Labs展示参考设计，将八个TeraPHY芯片集成到单个封装，提供高达200 Tbps带宽 [8] - Lightmatter开发CPO芯片和硅光子中介层，旨在利用光子互连进行芯片间通信，或可完全消除对可插拔光学器件的需求 [9]