1.6T光模块，DSP用上3nm

电子发烧友网综合报道 随着数据中心和AI应用对高速互连的需求增加，1.6Tbps光模块正在替代800Gbps光模块，进入到最新的数据中心中。中际旭创近期表示，1.6Tbps光模块产品已经获得客户认证通过，并预计将从2025年起逐渐上量。
 
英伟达在GB200 NVL 72网络架构中就采用了1.6T光模块，目前已经小规模出货，预期2025年第二季度后有机会实现放量出货。而今年英伟达GTC大会上发布的GB300，同样大量导入1.6T光模块，未来高端AI数据中心中，1.6T光模块将成为必不可少的部件。
 
目前业界主流的光模块厂商都已经推出了1.6T产品，早在去年9月的中国光博会上，就有海思、索尔思光电、华工正源、海信宽带、光迅科技、联特科技等厂商展出了相关产品。
 
ST近期推出的新一代专有硅光技术和新一代BiCMOS技术，这两项技术能够让客户设计新一代光互连产品，并通过ST的晶圆厂进行制造，为云计算服务运营商提供800Gbps/1.6Tbps的光互连解决方案。
 
最近光迅科技也发布了预告，在即将开幕的OFC 2025上将演示全新一代低功耗1.6T OSFP224 DR8光模块，采用了3nm制程的DSP芯片，相比5nm方案实现模块功耗的大幅下降。
 
在光模块中，主要包括硅光芯片、DSP、SerDes芯片等核心模块。其中硅光芯片用于发射和接收光信号；DSP芯片负责光信号与电信号之间的转换及信号处理，是1.6T光模块实现高速率传输的关键，一些DSP芯片还集成CDR、SerDes功能，优化系统延迟和功耗；SerDes即串行器/解串器，将并行数据转换为高速串行信号，在1.6T光模块中，可以通过SerDes多通道聚合如16×100G实现1.6T。
 
所以，DSP是光模块实现高速率、长距离传输的核心，其技术迭代直接影响光通信系统的性能与成本。对于1.6T光模块而言，超高带宽需要DSP支持更复杂的调制格式，比如PAM4、QPSK等，同时DSP的高密度集成、低功耗同样是关键，这决定了光模块的体积以及功耗和发热。
 
随着高集成、低功耗、高性能的需求，DSP也开始采用先进制程。Marvell去年12月推出了业界首款3nm制程PAM4光学DSP芯片Ara，基于Marvell在PAM4光学DSP技术领域的六代技术打造而成。其能够集成连接主机的8条200 Gbps电通道和8条200 Gbps光通道，在紧凑的标准化模块中实现1.6 Tbps的传输速率。
 
Ara利用全面的Marvell 3nm平台和集成200 Gbps SerDes及集成光学调制器驱动器，将1.6 Tbps光模块的功耗降低20%以上。利用3nm技术和激光驱动器集成，Ara可降低模块设计的复杂性、功耗和成本，为下一代人工智能和云基础设施建立新的基准。
 
博通在去年9月也推出了一款200 Gbps的PAM-4 DSP物理层接口产品——Sian2。Sian2采用5nm制程，支持200G/通道，可支持功耗低于28W的1.6T收发器；支持800G和1.6T可插拔模块，满足多样化应用场景需求；支持212.5 Gb/s和226.875 Gb/s数据速率，适用于InfiniBand和以太网应用。新易盛和中际旭创此前就采用博通的Sian2 DSP方案打造出1.6T可插拔光模块。
 
总结来看，1.6T光模块的核心芯片技术聚焦于硅光集成、高速信号处理及低功耗设计，DSP是光模块实现高速率、长距离传输的核心，其技术迭代直接影响光通信系统的性能与成本。未来，随着硅光集成与CPO技术的发展，在使用更先进的制程之外，DSP还可能进一步与光芯片融合，推动更紧凑、高效的解决方案。