C114讯6月1日消息(艾斯)光通信作为AI时代智能算力的核心底座,已迈入高景气的全新产业发展周期,以CPO/NPO/LPO/XPO为代表的“x”PO光模块技术百花齐放。在这一背景下,由中国国际光电博览会、C114通信网联合举办,深圳市光学光电子行业协会、苏州市光电产业商会、苏州市光电通信协会协办的“x”PO赋能AI数据中心光互连论坛于2026年5月28日在上海盛大举行。
在本次论坛上,是德科技(Keysight)资深光通信解决方案工程师顾磊发表了题为《赋能下一代数据中心:XPO测试关键挑战与测试前瞻》的主题演讲。随着AI算力竞赛进入深水区,数据中心对光电引擎的带宽、端口密度和功耗控制提出了更极致的要求。顾磊指出,XPO光模块作为突破散热墙和空间墙的关键载体,虽然在架构上实现了革新,但也给测试验证带来了前所未有的挑战。

架构革新:液冷与高密度打破物理极限
顾磊在演讲中首先解析了XPO光模块的核心技术特征。他介绍道,XPO并非简单的速率提升,而是一次结构性的颠覆。单个XPO模块数据吞吐率达到12.8Tbps——相当于8个1.6T模块,但其宽度仅为传统OSFP封装的2.7倍。
他强调,“XPO突破性地采用了液冷散热方式,这打破了传统风冷带来的散热瓶颈,使得模块内部可以集成64路电通道和64路光通道,单路速率高达200Gbps。”
这一物理架构的改变直接带来了数据中心空间利用率的指数级提升。顾磊通过一组对比数据进行了说明:在传统方案中支持204.8Tbps速率的交换机需要4U高度,若部署512个XPU芯片的Scale-Up网络,需要8个机柜来放置交换机。如今采用XPO方案,同样支持204.8Tbps速率的交换机仅需1U高度,2个机柜。
“在万卡甚至十万卡级别的AI集群中,这种四倍的端口密度优势,意味着可以将原本需要几栋楼的算力基础设施,缩减至仅需一栋楼。”顾磊表示。
此外,XPO采用了Belly-to-Belly双PCB板结构,高功率器件紧贴中间液冷板以优化散热,同时将电源/低速信号与高速数字信号分置于不同PCB板上,电源接口与高速数字接口的分离设计,可以最小化电源链路对高速数字链路的串扰。
XPO落地面临严峻挑战
在看到XPO巨大优势的同时,顾磊也冷静指出了其在实际应用和测试中面临的严峻挑战:
一是功耗与散热管理。单模块64路光电和电光引擎带来的巨大功耗,使得整个机柜的功耗极高,对于电力的负载能力提出了更为苛刻的要求。
二是存在液冷盲插接口风险。液冷盲插接口的密封性是关键,任何泄漏都可能对昂贵的交换机和光模块造成灾难性损坏。
三是潜在的极高更换成本。由于集成了64路光通道,任意一路光信号出现故障通常意味着需要更换整个价值不菲的XPO光模块。
四是插拔寿命限制。规格书显示盲插金手指寿命仅为50-100次,在数据中心频繁维护的场景下,这一寿命是否足够仍需验证。
是德科技全栈XPO测试解决方案
针对XPO模块复杂的内部结构和严苛的性能指标,是德科技提出了一套覆盖光口发射端(TX)、光口接收端(RX)、电口发射端(TX)及电口接收端(RX)的全栈测试方案。

在XPO光口TX测试方面,是德科技尤其注重效率与成本的平衡。针对64路并行光口的测试需求,是德科技采用四通道200G光采样示波器搭配光开关的硬件组合。这种设计支持四路通道并行测量,并通过智能光开关切换,实现了测试效率与成本的最优平衡。配合N1095DJCA自动化软件,工程师只需在软件界面勾选IEEE 802.3dj标准中的对应模块类型,即可自动完成所有参数配置与测试,无需手动逐一调试。
在XPO光口RX测试方面,是德科技认为,接收端测试的核心在于模拟真实恶劣环境下的信号传输。是德科技利用误码仪、可调光衰和可调谐光源,构建了能够注入噪声和干扰信号的硬件环境。通过其N4917DJCA软件,可自动化地完成光压力眼的校准,生成符合规范要求的“受损信号”,进而测试光模块在干扰情况下的灵敏度和误码率表现。
在XPO电口TX测试方面,针对200G电口发射机的测试,是德科技同时支持实时示波器与采样示波器双路径。第一种是采用UXR系列实时示波器的完全合规方案,利用软件时钟恢复技术,完全符合IEEE 802.3dj规范。另外一种则是采用采样示波器搭配显式时钟的非完全标准方案,可满足客户在特定阶段的验证需求。
在XPO电口RX测试方面,是德科技利用误码仪配合ISI board及UXR示波器等设备构建了完整的电接收机压力测试环境。结合配套软件M8091DJA,可以自动化配置干扰源参数,完成符合IEEE 802.3dj规范要求的接收机压力灵敏度及极限误码率表现的测试。
“XPO技术是虽然是AI数据中心进化中基于目前工艺水平被认可度较高的一种技术路径,但它也对测试测量提出了极高的要求,”顾磊在总结中说道,“是德科技提供的不仅仅是硬件设备,更是一套从物理连接到软件自动化的全栈解决方案,旨在帮助产业界加速XPO技术的商用落地与规模化部署。” 







































