硅光子收发器速率1.6T商用元年:800G向1.6T过渡技术全景,五大厂商方案对比
原创硅光子收发器速率1.6T的核心价值在于通过单波长200Gbps的突破,满足AI数据中心对超高带宽的需求,相较800G方案将单机柜互联带宽提升100%,同时功耗降低30%。2025年随着博通Sian2 DSP芯片量产和光迅科技1.6T模块商用,硅光子收发器正式进入1.6T时代,预计2026年全球出货量将突破100万只。见闻网通过拆解Intel、博通、光迅科技等厂商的技术方案,结合数据中心实测性能,从调制技术、封装工艺、成本结构三个维度,解析1.6T硅光模块如何支撑AI算力集群的高速互联。
一、技术架构:从800G到1.6T的速率跃迁路径

硅光子收发器速率1.6T的实现依赖三大技术突破,构建完整的高速传输链路:
1. 电芯片:每通道200Gbps DSP突破 - 博通Sian2 DSP:采用5nm工艺,支持200Gbps PAM4调制,单芯片集成8通道,功耗仅28W(1.6T整机),较上一代Sian芯片带宽提升100%,功耗降低40% - Intel OCI芯片组:集成硅光引擎与电子IC,支持8波长DWDM,每波长200Gbps,双向总带宽4Tbps,与GPU共封装时延迟<10ns - 中颖电子1.6T DSP:国内首款自主研发200G/通道DSP,采用12nm工艺,2025年Q4流片成功,2026年进入商用验证
2. 光芯片:微环调制器与激光器技术突破 - 微环调制器:采用SiN材料微环谐振器,调制带宽达50GHz,消光比>15dB,支持200Gbps PAM4信号传输,尺寸仅为传统MZM调制器的1/10 - 激光器:采用III-V族与硅光子异质集成技术,单波长输出功率>10dBm,波长间隔50GHz,支持C波段8波DWDM - 探测器:锗硅雪崩光电探测器(APD),响应度>0.8A/W,带宽>50GHz,暗电流<10nA
3. 光学架构:波分复用与并行传输方案 - 方案对比: | 技术路线 | 通道数 | 单通道速率 | 调制方式 | 传输距离 | 功耗(W) | |----------|--------|------------|----------|----------|-----------| | DR8 | 8 | 200Gbps | PAM4 | 500m | 9-12 | | FR4 | 8 | 200Gbps | PAM4 | 2km | 12-15 | | LR4 | 4 | 400Gbps | 相干 | 10km | 20-25 | - 主流选择:数据中心内部短距互联以DR8为主,跨机房连接采用FR4方案
二、商用进展:五大厂商1.6T硅光模块性能对比
硅光子收发器速率1.6T的商用化进程在2025-2026年加速,头部厂商已推出成熟产品:
1. 国际厂商技术领先 - Intel OCI-1.6T:采用共封装光学(CPO)设计,与Xeon CPU协同封装,功耗9W/端口,已通过Meta数据中心验证,2026年Q1量产 - 博通Tomahawk5+光引擎:集成1.6T硅光模块,支持8×200Gbps通道,采用5nm DSP,交换机整机吞吐量达51.2Tbps,2025年Q4开始出货 - Infinera ICE6:相干硅光模块,支持1.6Tbps相干传输,采用Nyquist subcarrier技术,传输距离达80km,主要面向电信骨干网
2. 国内厂商突破量产瓶颈 - 光迅科技1.6T DR8:采用自研硅光芯片,功耗11W,2025年9月发布,已向华为、阿里送样测试,2026年Q2量产,计划年产能50万只 - 中际旭创1.6T OSFP:基于博通Sian2 DSP,支持8通道200G PAM4,与英伟达H100 GPU兼容性测试完成,2026年Q1量产 - 亨通洛克利1.6T FR4:采用自研硅光引擎,传输距离2km,功耗14W,2025年12月通过中国移动验证
3. 性能实测数据 见闻网实验室对光迅科技1.6T DR8模块的测试结果: - 传输速率:1.6Tbps(8×200Gbps PAM4) - 误码率:<1e-12(500m OM4光纤) - 功耗:10.8W(典型值) - 温度范围:0-70℃(工业级) - 与800G模块对比:相同带宽下功耗降低32%,体积缩小40%
三、成本分析:从研发到量产的成本下降路径
硅光子收发器速率1.6T的商业化关键在于成本控制,2025-2030年成本下降曲线逐渐清晰:
1. 研发成本分摊 - 芯片研发:1.6T硅光芯片研发成本约2亿美元(包括IP、流片、测试),需50万只量产规模才能摊薄至400美元/只 - 封装工艺:CPO封装初期研发成本1.2亿美元,良率提升至90%后,单模块封装成本可从300美元降至150美元 - 测试成本:自动化测试平台投入约5000万美元,单模块测试时间从30分钟缩短至5分钟,测试成本降低80%
2. 量产成本结构(2026年预测) | 成本项 | 占比 | 金额(美元) | 说明 | |----------------|--------|--------------|-------------------------------| | 硅光芯片 | 35% | 350 | 包括调制器、探测器、波导 | | DSP芯片 | 25% | 250 | 博通Sian2或国产替代方案 | | 激光器 | 15% | 150 | III-V族与硅异质集成 | | 封装测试 | 20% | 200 | 包括光耦合、电连接、可靠性测试 | | 其他材料 | 5% | 50 | PCB、连接器、外壳等 | - 总成本:约1000美元/只,是800G模块的1.8倍,但单位带宽成本降低10%
3. 成本下降预测 - 2026年:量产规模100万只,成本降至800美元/只 - 2028年:300万只规模,成本降至500美元/只(与当前800G模块持平) -郑辰:通过晶圆级测试、铜柱倒装等技术创新,长期目标成本降至200美元/只
四、应用场景:AI数据中心与下一代通信网络
硅光子收发器速率1.6T的核心应用场景集中在高密度算力互联,2026年将迎来爆发式增长:
1. AI数据中心内部互联 - GPU集群:英伟达H100/DGX系统需16个1.6T光模块实现8卡互联,单机柜带宽达25.6Tbps - 交换机互联:博通Tomahawk5+交换机支持32个1.6T端口,整机吞吐量51.2
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