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OCI 标准落地:为什么 GPU 机柜里的 scale-up 要从铜走向光

2026-08-31,AMD、Broadcom、Meta、Microsoft、Nvidia、OpenAI 在 Hot Interconnects 公布 Optical Compute Interconnect(OCI)标准进展——一套面向单机柜内 GPU 间光互连的开放规范。它要解决的不是机柜间的长距传输,而是 scale-up 域里铜缆已经触顶的功耗与信号损耗。本文拆解 OCI 与同期另外五个光互连 MSA 如何分工、光引擎离芯片多远才算 CPO,以及为什么「机柜内全面光替代」被黄仁勋推迟到 2028。

2026 年 8 月 31 日,Hot Interconnects symposium 上,AMD、Broadcom、Meta、Microsoft、Nvidia、OpenAI 六家共同披露了 Optical Compute Interconnect(OCI)标准的进展。对做系统、做集群网络的人来说,这条新闻比任何一款新交换机都更值得拆——因为它动的是 AI 数据中心最底层、最不性感的互连语义。

铜缆为什么在 scale-up 域先触顶

先分清两档互连。scale-out 是机柜之间、跨节点的横向连接,距离长、靠光早已是主流;scale-up 是同一计算域内 GPU 彼此之间最紧、最延迟敏感的互连,过去靠铜——短距、低延迟、便宜。问题是集群规模一涨,scale-up 域的 GPU 数量、信号走线长度、功耗同步膨胀,铜的物理极限开始显现。

Meta 的 principal optical infrastructure engineer 在会上说得很直白:随着 scale-up 计算域变大,集群「正在超出单个机架用电域能挂载的边界」。铜的信号损耗随距离上升,功耗随带宽平方走,在单机架内 GPU 越密,铜就越成为约束这个域能长多大的硬上限。这不是「光比铜好」的审美问题,是铜在物理上先撞墙。OCI 要做的,就是把光从机房边缘搬进这一层。

OCI 是什么:把光搬进单机架的 GPU 互连

OCI 是 2026 年 3 月六方共同签署的开放、以硅为中心的波分复用(WDM)规范,专门服务单 GPU 机架内部的 scale-up 互连。它的核心思想是用波长复用把多路信号塞进同一束光,在机架内用光替代铜做 GPU 间互连,从而把信号损耗和功耗从铜的物理曲线上挪开。

和过去「光只在长距出现」不同,OCI 把光推进到最紧的那一层。代价是工程难度:光引擎要足够小、足够近、足够省电,才能在单机架的功耗预算里存活。这也是为什么 OCI 是「以硅为中心」——它假设光引擎和电芯片在同一套硅工艺与封装语境里协同设计,而不是买一个独立光模块往机架里塞。

六个 MSA 怎么分工:从光引擎离芯片多近说起

OCI 不是孤例,它是 2026 年 3 月签署的六个光互连 MSA 之一,整套标准其实是在给「光过渡」分档:

  • OCI(Optical Compute Interconnect):专注单机架内 scale-up 的光互连,最紧的一层。
  • Open CPX(Open Co-packaging):共封装光学,把光引擎直接封进交换芯片或加速芯片的封装体里。
  • XPO(eXtra-dense Pluggable Optics):超密可插拔光,走可插拔路线但密度极高。
  • LPO(Linear Pluggable Optics):线性可插拔,去掉传统重定时器件、靠线性模拟把功耗压下来。
  • EBO(Expanded Beam Optical):扩展光束光学,解决连接器与光纤对接的密度与可靠性。
  • SDM4 MCF:四芯多芯光纤,解决光纤本身的空间密度。

一句话总结分工:CPX 决定光引擎离芯片多近,XPO/LPO 是可插拔路线的不同线性度与密度,EBO/SDM4 决定光纤形态。OCI 站在最紧的 scale-up 端点,其余五个补齐从封装到光纤的全路径。

和 CPO 的关系:光引擎离芯片多远

最容易混的是 OCI 和 CPO(共封装光学)。两者都奔着「光替铜」去,但落点不同:CPO 把光引擎搬进芯片封装体,砍掉光模块到交换芯片之间的长走线和连接器,激光器用量可减约 75%、网络整体功耗降约 80%、平均无故障时间提升约 10 倍(Nvidia 在 Spectrum-X CPO 量产时给出的口径)。OCI 则是更上层的「互连语义标准」——它定义的是单机架内 GPU 间光互连怎么波长复用、怎么跨加速器厂商互通,不一定规定光引擎必须封多近。

所以二者是互补而非替代:CPO 是物理实现手段(光引擎离芯片多近),OCI 是互连层的开放规范(不同厂商的 GPU 怎么在同一套光互连语义下组网)。一个解决「怎么做」,一个解决「怎么互通」。这也是为什么 OCI 由买家(Meta、Microsoft、OpenAI)和卖家(AMD、Broadcom、Nvidia)一起签——买家要的是不被某家交换芯片锁死,卖家要的是生态里有统一玩法好卖货。

代价与边界:为什么黄仁勋说机柜内全面光替代推迟到 2028

光替铜不是免费午餐,边界很硬。2026 GTC 上黄仁勋公开表态:机架内部用光全面替代铜,是市场过度简化的伪命题。在固定功率限制下,光模块额外消耗的供电预算会挤占 GPU 本身的功耗额度,反而降低单位电力产出的 Token 吞吐量——这直接违背 AI 集群「每瓦算力最大化」的核心设计目标。他的判断是:即便下一代 Feynman 超大规模集群,机柜内依然保留铜缆作为核心互联方案,大规模在 scale-up 场景导入光学的时间节点被推迟到 2028 年。

另一个边界是场景。Nvidia Spectrum-X CPO 量产交付针对的是跨机柜的 scale-out,这部分光渗透率已超 80%,铜早不在战场;而机柜内的 scale-up,铜在功耗预算里仍有位置,光的回报要等光引擎更省、更便宜才划算。换句话说,「光替铜」今天真实发生的是 scale-out,被市场热炒的「机柜内全面替代」还隔着两三年工程与成本门槛。

作者判断:开放互连层会削弱谁的护城河

我的判断是,OCI 这类开放互连层长期看会削弱「绑定单一交换芯片」的护城河。InfiniBand 把客户锁在 Nvidia 的专有互连上,而开放光互连标准让 AMD GPU、Google TPU、各家定制芯片能在同一套互连语义下组网。Arista 把重心推向非 Nvidia 加速器网络,正是这个动态的反向印证。对集群网络交换机这个栏目的读者来说,真正该盯的不是某款 CPO 交换机何时量产,而是互连层变开放之后,交换芯片、光引擎、光纤三者谁的溢价会被压缩、谁又能靠系统级整合守住毛利。光替铜的剧本已经开场,但主角不止 Nvidia 一家。

光互连OCICPOScale-upGPU集群互连标准波分复用