C114讯 9月18日消息（刘定洲）回看第27届CIOE中国光博会，AI与新型光纤的融合成为一大看点。光纤凭借超大带宽、超低时延等特性，已成为AI算力基建的核心传输介质，并推动智算中心架构演进。今年以来，多种新型光纤在AI算力场景加速应用，受到业界密切关注。
聚焦这一趋势，C114联合CIOE举办了“AI+新型光纤应用论坛”。会上，长飞AI光纤解决方案产品&BD经理李书海以《算力时代：AI Scale架构下的新型光纤》为主题发表演讲，畅谈了AI算力的扩张范式以及长飞面向AI的新型光纤布局，成为业界观察新型光纤在AI光互连应用的一个窗口。
密度和时延：AI算力扩展的两大痛点
AI技术仍在持续迭代中，大模型参数规模从万亿向十万亿演进，同时智能体进入了爆发期。算力基础设施也从千卡集群到万卡集群，迈向十万卡集群的新阶段。规模巨大的AI集群，算力扩展不是简单堆叠更多GPU，需要更高效的连接、同步与调度，光互连因而备受业界重视。
李书海在演讲中介绍，AI算力扩张存在三类范式。一是Scale up，即单机柜/单节点内的GPU互联，连接距离小于50米，当前以铜缆连接为主要介质，但随着速率和密度不断提升，正在“光进铜退”；二是Scale out，即机柜间横向互联，形成AI集群，连接距离约2公里，依赖高密度光纤连接，提供大容量低时延传输能力，新兴的OCS全光交换机正在加速引入。三是Scale across，即跨数据中心互联，正在演变为跨AI集群互联，连接距离超过10公里，通过干线光纤实现连接。
他进一步谈到，在Scale up场景，随着GPU数量越来越多，单机柜纵向堆叠遇到液冷、供电和维护瓶颈，必须横向扩展，从单机柜走向多机柜超节点。在这种趋势下，互联距离会延伸到百米级别，铜线面临更大损耗、更高功耗、更粗线缆和更复杂的布线压力，亟待新型光纤在带宽、损耗、密度上实现突破，为多机柜超节点互联提供更优解。
而Scale Across的本质，是将多个AI数据中心连接成一个更大的算力协同系统。AI集群从万卡级走向十万卡级，单一数据中心会越来越受到供电、冷却、土地和机房容量等物理条件的限制，必然会走向多campus的分布式部署。这将带来更大规模、更高复杂度的互联压力，需要万芯级光纤规模来规划和部署，用以支撑高颗粒度、多平面、多并行的算力协同。
“两个核心痛点：密度和时延。”李书海指出，一方面，万卡乃至十万卡集群的高密度互联，会带来布线复杂、空间紧张、维护困难等问题；另一方面，AI集群规模扩大，导致网络路径更长、交换层级和链路跳数增加，而AI训练对时延非常敏感，呼唤更低时延、更高确定性的物理链路和网络架构。
“密度决定了集群能不能继续扩展；时延决定了算力能不能高效释放。”李书海总结，在AI Scale架构下，业界呼唤引入新型光纤方案，用高密度、低时延的光互连，支撑万卡、十万卡级AI集群的发展。
多芯光纤、传像光纤、空芯光纤，连接AI Scale全场景
作为全球领先的光纤光缆制造商，长飞早早布局AI算力基建，提出了“AI-2030”战略，并打造了满足AI Scale的系列新型光纤方案。
李书海介绍，为了解决Scale up/Scale out场景的密度痛点，长飞打造了多芯光纤（MCF）方案。长飞不仅提供常规SDM4、SDM7多芯光纤，同时具备19芯、38芯等更高芯数的定制化设计与制备能力，依托自主工艺体系与长期技术积累，实现更大尺寸多芯预制棒的稳定制备，从而显著提升规模化生产能力与交付一致性。目前，长飞已协同运营商和产业合作伙伴，率先推进多芯光纤现网落地部署。
面向宽并行、低速率、短距离的Scale up OIO光互连需求，长飞则提供基于传像光纤的Micro LED 1对多连接方案，并提供1万芯与3万芯产品能力。
新型空芯光纤，则瞄准了时延痛点。相比传统实芯光纤，空芯光纤的传输速度可以提升约47%，此外还有优异的低衰减性能和高功率潜力。长飞空芯光纤具备最低0.032dB/km的衰减、单根拉丝超91公里的连续长度和全球领先的商用交付规模（累计超万芯公里），同时还有多个在建项目。
李书海强调，长飞提供的不是单根空芯光纤，而是一套覆盖光缆、熔接、测试与现网接入的完整外线工程解决方案。同时，长飞针对DCN场景，开发了O波段小尺寸空芯光纤方案，面向IMDD、O-band、低时延、高密度、短中距离的机房内部光连接，满足超节点内、机柜之间以及高密度布线场景下的部署需求。
“面向AI Scale架构，长飞新型光纤已经具备从产品、光缆、连接、测试、施工到现网部署的完整交付能力。我们希望和产业伙伴一起，提前布局新型AI光纤基础设施，为全球AIDC提供高质量光互连解决方案。”李书海在演讲最后表示。 
