人工智能网络的未来:3.2T及更远的未来

是德科技、Lumentum与NTT创新设备联合演示,展示每通道448兆比特PAM4调制信号传输技术

重新定义人工智能基础设施的数据传输速度

是德科技引领着面向新一代人工智能数据中心的超高速信号传输技术。我们实现的448 Gbps/通道PAM4演示为3.2T以太网铺平了道路。随着人工智能推动需求超越400G和800G,实现3.2T需要达到每通道448 Gbps——这曾被认为超出了PAM4的极限。 虽然PAM4是448 Gbps光模块的首选方案,但业界仍在攻克电信号传输中的信噪比与串扰难题,使PAM6和PAM8成为实现448 Gbps速率的有力候选方案。


为何是448 Gbps?

每通道448 Gbps的信号传输能力是构建新一代3.2 Tbps以太网链路的关键技术支撑。在此传输层级下,3.2T链路通过聚合八条448 Gbps通道实现数据传输,显著提升了高性能人工智能及云数据中心网络所需的吞吐量。

此次实现每通道448 Gbps的突破标志着重大飞跃,其速度是当前领先的224 Gbps系统的两倍。这不仅大幅提升了对串解串设计、均衡技术和通道建模的要求,同时将PAM4、PAM6和PAM8等调制方案推向了实际应用极限。

实现稳定的448 Gbps信号传输,对光学部件、封装工艺及测试环节的系统设计提出了重大挑战。这一突破标志着未来1.6T和3.2T网络建设迈出了关键一步,同时为高性能计算与人工智能基础设施的持续扩展提供了重要支撑。

见证448 Gbps PAM4技术焕发活力

走进全球首批448 Gbps PAM4传输系统内部,了解NTT创新设备、Lumentum和是德科技如何为下一代人工智能创新奠定基础。聆听幕后高管与工程师的亲身讲述,探索技术整合的完整历程,并揭示其对1.6T和3.2T数据中心网络的深远意义。

NTT创新设备公司高级经理胜井博昭

我们的目标是448 Gbps。我们不仅实现了目标,还超越了它。

NTT创新设备公司高级经理胜井博昭

工程挑战:为3.2T网络做好准备

将PAM4技术推向448 Gbps(224 GBaud)带来了全新挑战。团队必须快速推进,精准调校每个组件,并在当今工具和材料所能承受的极限条件下进行测试。以下是演示成功所需的关键要素:

符号率图标
更高的符号速率

448 Gbps的速率将符号率推升至224 Gbaud——这已逼近信号完整性的极限。在高速演示中,系统中的每个组件都必须确保信号质量不受影响。

高速性能标杆
高速性能

元件必须保持高速电气性能,包括对损耗、反射和寄生效应的控制,以确保信号完整性的可靠性。

224 GBaud性能图标
224 GBaud的精确度

该系统需要能够产生干净、可重复的信号,并具备精确的信号分析能力,同时所用工具必须足够快速以跟上信号变化。

全球协作图标
全球协作

日本、德国和美国的团队日以继夜地工作,以24小时为周期交接进度,以满足现场演示的紧迫期限。

PAM4 与 PAM6 / PAM8

脉冲幅度调制(PAM)通过每个符号编码多个比特来提高数据吞吐量。这是扩展高速串行链路的关键技术。

PAM4(四电平调制)每符号编码2比特,广泛应用于400G和800G以太网。相较于NRZ调制,它能降低所需带宽,但更易受噪声影响,需要更严格的信号完整性控制。

PAM6和PAM8通过 采用六级或八级电压电平来扩展 该方案,从而实现 每符号编码更多比特——PAM6约为2.6比特,PAM8约为3比特。这些方案可支持更高的数据速率,但对噪声和失真更为敏感,且需要更复杂的接收机设计。

随着信号传输速率的提升——每通道速率将达到448 Gbps及更高——工程师必须权衡更高阶PAM格式在复杂性、抗噪能力及功耗需求方面的取舍。PAM4技术已成熟应用,但针对未来需要更高效率的系统,PAM6和PAM8方案正处于评估阶段。

约阿希姆·皮林斯,是德科技网络与数据中心解决方案副总裁兼总经理

这不仅是一次(448 Gbps)的演示,更是对未来超高速、高能效光互连技术的展望。这类技术在推动新一代人工智能数据中心发展中将发挥关键作用。

约阿希姆·皮林斯,是德科技网络与数据中心解决方案副总裁兼总经理

448 Gbps测试配置内部

为生成并分析448 Gbps PAM4信号,采用双模块任意波形发生器(M8199B AWG)配置,配合频域交织单元(M8159A FDIU)。该配置整合低频段与高频段输出,精确延迟信号,并将其传输至被测设备(DUT)。 在测量端,是德科技的DCA UXR 示波器 极端速度下示波器 高保真信号捕获与分析。

该参考架构展示了面向人工智能数据中心下一代光互连技术的真实测试环境。

NTT创新设备与是德科技:推动光子学突破

探索NTT创新设备与是德科技的尖端合作,见证他们如何突破光子创新的边界。本视频聚焦双方携手实现的突破性成果——在下一代光通信领域取得重大进展,推动超高速、高能效光子技术的发展,这些技术对驱动人工智能、机器学习及未来数据基础设施至关重要。

实现448 Gbps的工具

联系我们 标识

联系我们的专家之一

需要帮助找到适合您的解决方案吗?