生成式AI驱动算力需求激增，超万卡智算集群成为大模型训练核心基础设施。 在第26届中国国际光电博览会期间召开的“超万卡智算集群新型光技术发展论坛”上，华为Fellow & 光传送首席架构师罗军以“光技术在智算中心新场景的挑战和机会”为题发表演讲，系统剖析智算中心业务趋势、提出光互联解决方案，并展望未来技术演进方向。

大模型参数规模从千亿向万亿跨越，多模态趋势明显，算力供给尤其是智算算力成为迫切需求。 国家数据局统计显示，截至2025年6月，我国日均Token消耗量突破30万亿，一年半内增长300倍；第三方预测指出，到2030年全球通用算力将增长十倍，智算算力增长千倍。罗军强调，无论是参数面Scale Out还是超节点Scale Up，网络连接是实现单卡至多Pod规模扩展的关键。

光模块、光传输介质、光交换构成支撑大规模智算集群的三大核心要素。 谷歌V4至V7三代产品持续采用3D Torus架构并实现可观发货量；英伟达亦明确指出光交叉、光模块和光纤三要素对超万卡集群的重要性，表明光技术已从概念走向实践。

在超节点场景中，连接正由直连拓扑向Switch拓扑演进，框内互联拓展至框间互联。 超节点规模从128卡向512卡发展，要求光交叉端口数量从百卡级提升至千卡级。光技术具备协议透明性，可灵活支持规模扩展。时延方面，端到端时延由交换、传输介质与光模块三部分构成。引入光交叉可将跳数从6跳减至4跳，时延降低30%，接近零时延；采用空芯光纤可再降30%；光模块从DPO到xPO演进，省去DSP后时延下降10倍。性能匹配方面，光交叉可通过算法与模型联动，实现RING、FullMesh、M2N等拓扑适配不同模型需求。

参数面场景下，集群向超万卡乃至十万卡发展，需满足大规模扩展、高可用性与高效率转发需求。 罗军提出两大解决方案：其一，在数据中心内部依托OCS构建光底座，满足不同Pod灵活扩展。OCS对速率不敏感，支持不同Pod运行不同速率；省去光模块可降低成本、提升可靠性，并减少转发层以增强参数面性能。其二，在跨数据中心场景中，受功耗、能源与散热限制，单数据中心扩展受限，可通过OTN超宽无损网络连接多个数据中心实现集群训练。当前400G场景下OTN单波带宽达1.2T~1.6T，800G场景将进一步提升，且支持百公里至千公里无损传输，保障参数面稳定运行。

面向未来，OCS光交叉技术沿三条路线发展： MEMS微镜支持上千端口且插损无显著劣化；LC液晶适用于百端口以内场景；硅光切换速度快但插损较大。未来OCS将朝“百端口-千端口-更高性能”演进，端口规模扩大，切换速度从百毫秒级向十毫秒级、纳秒级提升，并通过外部OA等技术降低插损。光模块呈现分场景演进特征：超节点短距模块从DPO到LPO，时延由100纳秒降至10纳秒，功耗显著下降；从LPO到xPO，通过“光多跑、电少跑”解决电传输瓶颈，提升密度；未来OIO技术将进一步满足高密出口需求。参数面FR 2公里模块从112G向224G、400G、448G升级，400G阶段直调直检与相干技术共存，448G阶段直调直检持续突破，相干技术下沉以适配不同距离需求。

空芯光纤作为优势明显的光传输介质，可显著降低时延，但面临成本、性能与兼容性挑战。 当前国内运营商及OTT采购中空芯光纤价格高昂，降低成本依赖拉丝长度提升；性能方面需解决空芯与实芯光纤高效耦合、抗弯设计等问题；兼容性仍需优化。一旦上述问题突破，空芯光纤有望在数据中心内外实现大规模应用。

新技术从实验室到商用需经历技术完善、成本下降与生态适配过程。 光技术在智算集群的应用正处于关键发展阶段，随着OCS、光模块、空芯光纤等技术持续进步及成本与兼容性改善，光产业将在智算领域迎来更广阔空间。行业厂商需紧跟智算中心需求，加快技术创新与产品迭代，助力我国智算产业高质量发展。

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