光纤在线 10 月 15 日转载了腾讯「鹅厂网事」的技术文章,介绍其基于 3.2T NPO 模组设计的 102.4T NPO 交换机,并同步发布《102.4T NPO 交换机设计参考规范》。之前大家聊 NPO 多停留在模组层面,这篇是少见的整机工程细节。

为什么做 NPO:文章认为单机柜铜互联逼近物理极限,可插拔在 224G 速率下电链路插损剧增、加 DSP 会带来成本与功耗代价,CPO 封装难度大且生态封闭。NPO 放在主芯片附近可去掉 DSP,结合 Shuffle 在单层组网下支持更大规模,102.4T 交换芯片加 3.2T NPO 模组可组成全光互连的 512 卡超节点 Scale-up 网络。

整机配置:4RU,1 颗 102.4T 交换芯片,32 个 3.2T NPO 模组和 32 个 ELSFP 外置光源模块,对外 128 个 800G MPO16 接口,每个模组 32 个 100G(112G PAM4)通道。文章给出的收益:整机功耗降低约 1000W,端到端时延减少近 100ns,实测全端口 BER 优于 1E-10,平台可平滑升级到 204.8T。

几个工程难点的解法:
1)布局散热:主板用超低损耗板材,板上插损(HOST+PKG)控制在 13dB 以内(26.56GHz);NPO 散热器用热管拉远,避开主芯片风道,并预留 4 组独立冷板;
2)机内光纤:数百根光纤在机箱内走线,靠理线架和绕线盘把 NPO 光纤长度规格收敛到 3 种以内;
3)压合:模组经 LGA Socket 互连,8 个模组共用盖板,用小盖板加橡胶圈吸收公差,平整度控制在 0.1mm 以内;
4)软件:NPO/ELSFP 基于 CMIS 的 Bank:Page:Byte 地址空间,驱动层做映射,让上层像管理普通光模块一样管理;上电顺序为 MAC、NPO、ELSFP,ELSFP 先出半光、检验通过后再出全光。

文章也坦诚列出遗留问题:模组和尾纤一体,任一端故障都要整体更换;ELSFP 需要保偏光纤、占面板空间且有端口脏污风险,而现网数据显示激光器实际失效率很低,内置激光器在某些场景可能更有优势。下一代 6.4T NPO 模组和 204.8T 交换机已启动研发。

讨论:NPO 模组与尾纤一体带来的维护成本,你们能接受吗?外置光源和内置激光器,AI 集群运维更倾向哪一个?