联发科携手微软研究院研发有源光缆技术，助力数据中心能效显著提升
联合设计采用MicroLED光源，解决数据中心传输中的关键权衡难题
来自联发科、微软研究院及其他供应商的一支合作研究团队，成功设计出下一代由微型化MicroLED光源驱动的有源光缆（AOC）。这项创新的有源MicroLED光缆设计与现有技术相比，能显著提升数据中心的能效。同时，采用有源MicroLED光缆还能实现如同铜缆般的高可靠性，但传输距离却远得多。
当今的数据中心网络不得不在传输距离、功耗和可靠性之间做出权衡。电气的铜缆连接能效高，但传输距离被限制在2米以内。传统的基于激光的光纤连接虽然传输距离更远，但功耗高，且故障率可能比铜缆高出100倍。通过将联发科的工程创新与微软研究院的MOSAIC技术相结合，这项新的有源MicroLED光缆设计，用数百个并行的、低速的MicroLED通道（“宽而慢”架构）取代了传统的“窄而快”激光通道，有助于解决这一权衡难题。
联发科公司副总裁Vince Hu表示：“此次合作充分利用了两家公司在技术领域的深厚专业知识、行业领导地位以及对数据中心设计的深刻理解，旨在解决关键的行业限制和瓶颈问题。通过将MicroLED技术微型化，并将其集成到与现有数据中心设备兼容的光收发器中，整个行业可以无缝过渡到这项新技术。”
这个关于有源MicroLED光缆的合作项目展示了一个完全集成的端到端设计，并取得了多项显著突破：
- 节能降耗：通过使用直接调制的MicroLED并省去复杂的数字信号处理（DSP）芯片，该光缆相比传统的基于VCSEL的有源光缆（AOC），功耗可降低高达50%。
- 铜缆级可靠性：利用MicroLED结构简单、高耐用性和对温度不敏感的特点，该连接实现了比现有激光技术更高的可靠性，可与铜缆的可靠性相媲美。
- 延长传输距离：该设计实现了铜缆般的高可靠传输，但传输距离却远得多，使其成为AI训练集群中大规模跨机柜连接的理想选择。
- 可扩展性：可以通过增加单根光缆内的光学通道数量或提高每个通道的数据速率来实现带宽的扩展
- 单片CMOS集成：一个单芯片、定制设计的单片CMOS芯片集成了全部电子功能，包括SoC逻辑、齿轮箱、高密度MicroLED驱动器和高灵敏度跨阻放大器（TIA）。通过将这些功能模块整合到单个芯片上，该设计消除了传统多芯片互连通常带来的功耗和延迟开销。
- 异构集成：MicroLED阵列和光电探测器（PD）阵列被直接键合到这块单片CMOS芯片上。这种先进的共封装方法消除了传统引线键合和长互连布线的物理限制，从而实现更小的像素间距和超高密度的通道阵列。
微软研究院技术院士兼公司副总裁Doug Burger表示：“微软研究院的突破性技术，与联发科及其他合作伙伴卓越的工程能力相结合，为AI数据中心能效的巨大飞跃打开了大门。此次合作将使我们能够构建更高效、更可靠、成本更低的系统，同时支持更强大的AI应用场景。”
这种有源MicroLED光缆的联合设计，能够在标准的QSFP/OSFP封装尺寸内，扩展到800 Gbps及以上的速率。双方将继续探索微型化和量产准备方面的机会，以推动千兆瓦级 AI 数据中心的未来发展。
关于 MediaTek 联发科技
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