云智算光互连发展报告 前言 本发展报告面向未来智算中心超大规模扩展、AI 大模型极致性 能与高效部署的核心需求，联合产业合作伙伴共同提出先进光互连 技术架构与演进路径，旨在突破传统电互连在带宽、距离与能效方 面的根本性瓶颈，构建高带宽、超低时延、低功耗及高可靠性的新 一代智算中心互连底座，为人工智能、高性能计算及云服务等关键 业务的持续跃升提供坚实支撑。 本发展报告的版权归中国移动云能力中心所有，并受法律保护。 本发展报告的版权归中国移动云能力中心所有，并受法律保护。 转载、摘编或利用其它方式使用本发展报告文字或者观点的，应注 明来源。 云智算光互连发展报告 目录 前言...................................................................................................... 1 目录.................... 背景与需求...................................................................................4 2. 智算中心光互连技术概述...........................................................5 2.1 新型可插拔模块......................

.............................................................................. 36 2.2.5 整机柜服务器网络互连技术趋势 .............................................................................................. 集约高效：随着人工智能对算力需求的高速增长，更高的单体算力性能、更高的算力部署密度和更大的 算力集群规模成为新型数据中心的显著特征。大模型的快速迭代加速了更先进的算力芯片模组、更高带宽的大容 量显存和内存、更大规模的高速互连网络的部署，推动了大规模、高密度、高效协同的算力集群部署和发展。 3）智能运维：随着数据中心规模的扩展，智能化运维成为必然路径。依托智能监控设备、自动化管理软件 的普遍部署和应用，实现对数据中 增长。整机柜服务器高密部署的 特点，能够有效应对数据中心受环境保护规定和建设周期等客观因素限制所导致的增长节奏滞后性问题，疏解不 断上涨的高质量算力增长需求；另一方面，整机柜服务器可显著提升高速互连网络的端口密度和传输效率，实现 更大规模高效协同算力集群的建设，精确匹配了以单台服务器为颗粒的算力单元向机柜级转变的趋势。 2） 高效散热和供电方案，满足先进算力部署和绿色低碳需求。目前，单GPU芯片的功耗已超过1000W，单

系统，若数据过大后，会影响系统效 能 3.制造体系从 ERP 获取的数据帮助力度太小 4.系统发展的管理诉求不一样 技术面向： 5. 数据结构建设技术的模式不 一样 6. 弹性数据采集技术不一样 7. 互连网布局模式不一样 我需要怎样的系统？ opy without permission. 2. 分解并定义 MES 系统的规模大小和 深浅 WAREHOUSE 仓储管理 WAREHOUSE - 板 ----- PC 互连网 + 制造大数 据 生产管理 1. 助力 _ 消灭材料库存量过多 2. 提升 _ 材料准时供货率 3. 有效 _ 控制材料标准用量 4. 实时 _ 反馈线边缺料状况 5. 快速 _ 掌握分布厂区的在制品库 存 6. 完整化 _ 生产品材料履历 ----- 功 - 能 - 价 - 值 - 看 - 板 ----- MC 互连网 + 制造大数 据 物料管理 ----- QC 互连网 + 制造大数 据 品质管理 1. 助力 _ 车间工作图纸电子化 2. 降低 _ 耗时的制造图纸配送时 间 3. 实时 _ 观测工艺计画与实际差 异 4. 掌握 _ 设备岗位的实际状况值 5. 掌握 _ 流程工艺实际的良率 6. 快速 _ 处置产线的异常状况 ----- 功 - 能 - 价 - 值 - 看 - 板 ----- PE 互连网 + 制造大数 据

提升供应链可见性。帮助企业及时发现瓶颈问题，并提出改进措施，从而避免中断， 提高运营效率和灵活性。 观点 智能供应链洞察变革，驱动增长 12 利用 AWS 供应链解决方案实现全面可视化 供应链是一个复杂互连的庞大系统。参与者众多、系统分散，且数据共 享不畅，使得难以准确预测需求、跟踪库存并协调供应。由于数据碎片化， 供应链高管难以捕捉市场波动，精确预测未来需求，从而合理安排库存。 借助云技术，AWS 智能供应链洞察变革，驱动增长 15 的高管认为，生成式 AI 将赋能互 连设备，帮助其做出自主决策。 77% 到 2026 年， 76% 的高管表示，计划在未来两年内使 用生成式 AI，推动互连设备产生差 异化成果。 供应链高管们一直期待未来能够实现实时数 据在 IT 和运营技术系统之间的无缝流通，从 而大幅提升供应链的灵活性和反应能力，快 速应对外部变化。他们的期待终于得以实现。 智能供应链洞察变革，驱动增长 16 事实上，77% 的高管预计，到 2026 年，生 成式 AI 将赋能互连设备，帮助其做出自主 决策。只有当多个设备生态系统协同运作， 企业才能实现前所未有的成果。高管们已经 广泛认可生成式 AI，并对其充满信心。76% 的高管表示，计划在未来两年内使用生成式 AI，推动互连设备产生差异化成果。 7 然而，提高效率只是第一步。通过将互联数 据用于可视化全程供应链，企业可以深入理

高性能传输层协议（如远端内存直接访问 RDMA、定制化传输协议 等），通过将数据流绕过处理器卸载到网卡，在相同处理开销下显著 提升传输速率，与智算负载的高带宽要求非常契合。然而，智算中心 对于互连网络的速度需求远超普通数据中心，而光网络的引入又带来 网络核心带宽的进一步提升，因此对端侧网络协议栈的处理速度提出 了极高要求。 当前，端侧高性能网卡的单端口速率已提升至 800 Gbps 量级， 直接影响整个系统的带宽、时延和稳定性。然而，当光交换技术被引 入到智算网络时，物理层面临一系列前所未有的挑战。 首先，光互连需要在高端口密度和长距离传输之间取得平衡。相 比传统电互连，光链路在传输距离上具有天然优势，但这也意味着必 须控制光信号衰减和插损，否则网络性能将随着互连规模的扩大而显 著下降。当前业界方案普遍依赖硅光模块和高速收发器，但在密集布 线场景下，插损累积、反射干扰以及光纤管理仍是制约因素。 节点时，其控制信号同步、状态感知及故障恢复需要更 复杂的协议和硬件支持。 再者，物理层还需应对能效和散热问题。高速光模块和大规模硅 光阵列的能耗不容忽视，尤其是在分布式光交换架构中，交换功能被 集成至 GPU 互连模块或板卡，这对光器件的功率预算、热管理提出 了极高要求。此外，工艺制程的限制也是一大瓶颈。尽管硅光技术降 低了对先进半导体制程的依赖，但其集成度、良率和一致性仍需长期 优化。由此可见，光电协同架构在物理层面不仅面临信号完整性、动

光波导器件等），并利用这些器件对光子进行发射、传输、检测和处 理，以实现其在光通信、光传感、光计算等领域中的实际应用。硅光 互连融合硅基集成电路的成熟工艺与光子学的独特优势，与电互连相 比，能够在芯片层面实现更高速度、更低能耗、更低延迟、更大容量 的光信号互连。此外，硅基材料和现有的 CMOS 制造工艺兼容，可以 在不同的光学和电子组件之间实现灵活的设计和优化。 光电合封（Co-packaged 集成度，减少了分立组件的数量，大规模量产后可以在一定程度上降 低成本。CPO 在继承硅光互连固有优势（高速、低耗、大容量）基础 上，进一步优化封装结构与工艺，被业界公认为下一代硅光互连技术 的重要发展方向。 硅光互联已成为提升智算中心网络性能与能效的前沿技术。其提 供的高速大容量光互联能力，是支撑大模型高效训练的关键。当前光 互连技术在带宽密度、能耗效率和互连时延等方面仍面临研发挑战， 智算产业发展研究报告（2025）

从点到面全覆盖 掌控全局的利器 思路转型的开始 政府 志愿者 专业软件公司 政府 IT 企业 社会组织 企业 民众 / 企业 / 访客商 业应用 学生 群策群力，多快好省 设备互连 可持续服务 社区互连 协作 共同创造 思路转型：从分离到集中，从服务到平台 政府是服务的提供者 => 政府是平台的提供者 掌控全局的利器：灵活随心，无处不在 Microsoft Confidential

《中华人民共和国公共安全行业标准》 GA 38-92 · 《高层民用建筑设计防火规范》 GB 50045-95 · 《厅堂扩声系统特性指标》 · 《会议电视系统工程设计规范》 · 《厅堂扩声特性测量方法》 · 《视听系统设备互连用连接器的应用》 · 《民用建筑电气设计规范》 · 《智能建筑设计标准》 GB/T50314-2015 · 《出入口控制系统工程设计规范》 GB50396-2007 · 《入侵报警系统工程设计规范》 《系统接地的型式及安全技术要求》 GB 14050-2008 · 《消防联动控制设备通用技术条件》 GB16806-2006 · 《分散型控制系统工程设计规定》 HG/T 20573-95 · 《信息技术互连国际标准》 ISO/IEC11801-2002 · 《 LED 电子显示屏通用规范》 · 《系统风险和防范级别的规定 》 GA27-2002 · 《电子计算机房设计规范》 GB50174-2008 · （其中办公内网和厂区内网采用网闸隔离）、设 备网共 3 套独立网络， 3 套网络全物理隔离（物 理隔离充分保障业务的数据安全）。 建立一个万兆主干，千兆桌面，核心和楼层 交换之间采用光纤互连，工作区采用六类非屏蔽 布线系统。按核心层、汇聚层、接入层的三层网 络架构设计，外网设无线 AP ，内网双核心热备 保证系统稳定运行；全千兆交换机接入；数量按 需配置。 本项目为涉密军工企业

移动与固定指挥 通信系统的协作模式。 通过 VSAT 卫星通信网 络、有线专网通信网 络、无线公共通信网、 宽带无线视频传输设 备、短波及超短波电台 等多种通信方式实现与 地面站、指挥中心互连 互通，完成视频、语音 和数据的传输。 Page22 建立一支训练有素、管理规范、反应迅速、一专多能、一 队多用的专业队伍。主要执行抢险救灾、森林灭火、治安巡 逻、应急维稳、城市综合治理、地质灾害救援等任务，确保第 软件，利 用通信传输系统、主机与存储系统、局域网、装载平台等作为基础支撑，实现现 场应急的综合应用。移动应急平台可以在移动和静止状态下使用，通过多种链路 通信互联技术和卫星等通信手段，实现应急平台间互连互通，具有现场应急通信、 监测监控、现场会商、综合分析和研判、决策指挥、移动办公、定位导航等功能。 移动应急平台功能 Page31 通信网络 Page32 单兵协同管理系统（现场应急平台）

（GB/T28181-2011） 《国家标准 GB／T 28181-2011 〈安全防范视频监控联网系统信息传 输交换控制技术要求〉修改补充文件》 《安全防范工程技术规范》 GB50348— 2004 《信息技术开放系统互连网络层安全协议》 GB/T 17963-2000 《电子信息系统机房施工及验收规范》 GB50462-2008 《建筑物电子信息系统防雷技术规范》 GB50343-2004 《视频安防系统技术要求》 实时监控各系统及各系统内的设备运行状态， 保证系统正常运行， 节 省运维成本； 高集成性 XXXX 解决方案 第 18 页 ? 基于 SOA 面向服务的架构，易于业务整合和服务重组； ? 采用跨系统、跨平台互连的 SOAP 协议，非常方便的与其他系统间 集成； ? 整合对讲、监控、门禁、报警、智能家居等系统， 各子系统无缝对接； 低耦合性 ? 采用“微内核插件式” 架构技术， 通过核心容器装载各应用服务模块