Apr 17, 2026

Copper vs Fiber untuk Pusat Data AI: Kes Penggunaan Terbaik

Tinggalkan pesanan

AI data center using copper inside racks and fiber between rows@hengtongglobal


Untuk sebahagian besar tahun lalu, cerita paling lantang dalam sambungan pusat data AI ialah optik. Fotonik silikon, Co-Packaged Optics (CPO) dan 1.6T pluggable telah dikemukakan sebagai masa hadapan yang tidak dapat dielakkan, manakala Direct Attach Copper (DAC) telah dihapuskan secara senyap-senyap. Gambar yang muncul di Nvidia GTC 2026, dan dalam kemas kini peta jalan daripada Broadcom dan hyperscaler utama, adalah lebih bernuansa: tembaga dan gentian kini dijangka wujud bersama sekurang-kurangnya beberapa tahun akan datang, masing-masing melakukan yang terbaik.

Bagi pengeluar kabel gentian optik, kewujudan bersama ini bukanlah satu halangan. Ia adalah masalah spesifikasi yang lebih tajam. Persoalannya bukan lagi "kuprum atau gentian", tetapi "fizik pengkabelan yang manakah sepadan dengan segmen gugusan AI yang mana dan bagaimana kami mereka bentuk loji kabel yang kekal meningkatkan-sedia melalui 800G, 1.6T dan akhirnya pemasangan teras-ongga." Sekeping ini membentangkan cara kita berfikir tentang itu, berdasarkan apa yang kita lihatAI-projek kabel pusat data sediahari ini.

Mengapa Kuprum Masih Dalam Gambar untuk Skala-Pautan Atas

Di dalam rak tunggal, atau merentasi dua rak bersebelahan, fizik masih memihak kepada tembaga. Kabel DAC pasif berfungsi dengan baik pada kira-kira satu hingga dua meter pada 100G setiap lorong, selain itu pengecilan isyarat menjadi faktor pengehad. Kabel Elektrik Aktif (AEC) meluaskan jangkauan itu dengan menyepadukan cip retimer ke dalam pemasangan kabel, iaitu betapa pendeknya-pautan mencapai 800G kini boleh menjangkau sekitar lima hingga tujuh meter dalam penggunaan pengeluaran, dan seterusnya dalam beberapa demonstrasi makmal.

Sambungan itu sudah cukup untuk menampung kebanyakan-GPU rak-untuk-menukar laluan dalam reka bentuk rak kelas-NVL semasa, dan ia biasanya melakukannya pada kos yang lebih rendah dan kuasa setiap-port yang lebih rendah daripada modul optik yang setanding. Pembingkaian awam Jensen Huang di GTC 2026 - copper untuk skala-up, optik untuk skala-out - mencerminkan pertukaran itu-dan bukannya berundur daripada fotonik. Broadcom telah membuat komen yang sama tentang pelanggan XPUnya yang memilih DAC melalui penjanaan SerDes 400G, sekali lagi atas sebab kuasa dan kos. Bagi pasukan yang mahukan buku asas yang lebih mendalam tentang masa sambung tembaga masuk akal, kamiPanduan kabel DAC untuk sambungan pusat datameliputi butiran tahap-kabel.

Nota mengenai pasaran AEC: Teknologi Credo dilaporkan secara meluas sebagai pembekal dominan silikon retimer AEC, dengan angka yang sering disebut dalam julat peratus 80-an tinggi berdasarkan anggaran 650 Kumpulan. Kami menandakan bahawa nombor ini beredar dalam pelaporan sekunder dan bukannya data perkongsian yang diaudit, dan cerita kebolehpercayaan "kepak pautan sifar", walaupun sering diulang dalam reka bentuk hiperskala, lebih merupakan cerita aplikasi daripada sifat universal tembaga berbanding optik.
 

Short-reach copper links inside and between adjacent AI racks@hengtongglobal

Di mana Fiber Masih Menang di Pusat Data AI

Kelebihan jangkauan tembaga berakhir kira-kira di mana satu baris rak berakhir. Sebaik sahaja pautan perlu melintasi lorong, menyambung kembali ke tulang belakang atau lapisan pengagregatan, atau mencapai dewan yang berbeza, gentian secara berkesan adalah satu-satunya medium praktikal. Beberapa senario di mana kita secara konsisten melihat gentian dipilih dalam reka bentuk kelompok AI:

  • Skalakan-fabrik antara rak dan dewan.Optik boleh pasang pada mod-tunggal atau gentian berbilang mod OM4/OM5 mendominasi di sini kerana kuprum tidak boleh membawa 800G melepasi beberapa meter tanpa penjanaan semula aktif. Kiraan-serat-tinggiPerhimpunan batang MPO/MTP dan pecahmembawa sebahagian besar trafik ini di dewan AI moden.
  • Jangkauan panjang dan DCI.Untuk kluster GPU berskala-kampus, kerja latihan AI yang merentangi berbilang bangunan, atau pusat data saling bersambung, gentian mod tunggal-rendah-kehilangan-ultra{3}}sepertiG.654.Ememberikan belanjawan pengecilan terendah dan ruang kepala terbaik untuk modulasi tertib-lebih tinggi.
  • Kalis masa hadapan-loji kabel.Perhimpunan tembaga terikat pada kelajuan dan jangkauan tertentu. Batang gentian yang dipasang hari ini pada mod OM4 atau-tunggal lazimnya boleh membawa beberapa generasi transceiver, daripada 400G hingga 800G dan menjadi 1.6T, tanpa menarik kabel baharu.
  • Ketumpatan terma dan kuasa pada capaian.Apabila rak AI bergerak ke arah 120–200 kW, pengurusan haba dan bengkok loji kabel dalam dulang yang sudah-padat menjadi kekangan yang nyata. Bahagian silang -fiber yang lebih kecil dan berat yang lebih ringan lebih penting di sini berbanding pusat data perusahaan klasik.

Dalam erti kata lain, kuprum telah menuntut semula zon rak intra-, tetapi apabila pautan melintasi satu baris atau perlu bertahan dalam penyegaran perkakasan, gentian terus menjadi jawapan yang lebih murah sepanjang hayat kilang.
 

High-density fiber backbone with MPO MTP trunks in an AI data center@hengtongglobal

Pelan Hala Tuju Optik: LPO, MSM dan -Serat Teras Hollow

Dari segi optik, tiga perkembangan patut dijejaki dengan teliti, kerana ia mengubah perkara yang perlu disokong oleh tumbuhan gentian.

LPO (Optik Boleh Palam Linear).LPO mengalih keluar DSP daripada transceiver dan membenarkan silikon hos mengendalikan penyamaan, yang boleh mengurangkan kuasa modul sebanyak kira-kira 40–50% pada 800G. TheLPO MSAmenerbitkan spesifikasi 100G-setiap-lorongnya pada Mac 2025, yang membuka jalan untuk sokongan vendor yang lebih luas. LPO bukanlah pengganti universal untuk belanjawan pautan - optik berasaskan DSP dan keperluan penyamaan sisi hos-menghalang tempat ia sesuai - tetapi untuk -skala jangkauan-pendek di dalam dewan, ia semakin berdaya maju.

MSM (Co-Optik Berbungkus).Walaupun gembar-gembur berterusan,-penyepaduan CPO berskala besar untuk-pautan meningkat kini kelihatan seperti peristiwa-dekad yang lewat. Pelan hala tuju awam Nvidia semasa menunjukkan peningkatan-penggunaan optik yang bermakna sekitar 2028, lewat daripada jangkaan kebanyakan pelabur pada 2024–2025. Kelewatan ini konsisten dengan pembingkaian tembaga-dan-kaca: skala berasaskan AEC-semasa-meningkat cukup baik sehinggakan industri tidak dipaksa untuk menyerap risiko hasil CPO dan kebolehgunaan.

Berongga-Serat Teras (HCF).Dengan membimbing cahaya terutamanya melalui udara dan bukannya silika,gentian teras berongga-mengurangkan kependaman perambatan sebanyak kira-kira satu pertiga dan sebahagian besarnya menghilangkan kemerosotan tak linear yang mengehadkan-kapasiti jarak jauh. Itu penting untuk dua kes penggunaan yang muncul: kependaman-rangkaian perdagangan kewangan yang sensitif, di mana Microsoft dan hyperscaler lain telah menggunakan HCF, dan kelompok AI yang sangat besar di mana kependaman penyegerakan antara nod latihan mula menjejaskan daya pemprosesan. HCF masih jauh lebih mahal daripada gentian mod tunggal-piawai, dengan harga disebut dalam mata wang dan julat yang berbeza merentas sumber, jadi pasukan perolehan harus mengesahkan sebut harga vendor secara langsung dan bukannya bergantung pada angka tajuk berita.

Rangka Kerja Praktikal: Bila Memilih Kuprum vs Gentian

Berdasarkan belanjawan pautan pusat data AI biasa pada 2026, laluan keputusan lalai yang munasabah kelihatan seperti ini:

  • Intra-rak, di bawah 2 m, 800G:DAC pasif biasanya merupakan pilihan yang tepat. Kos terendah, kuasa terendah, tiada retimer diperlukan.
  • Rak intra-ke rak bersebelahan, 3–7 m, 800G:AEC berdaya saing di mana reka bentuknya stabil dan capaian berada dalam spesifikasi retimer. Melebihi kira-kira tujuh meter, optik mula kelihatan lebih baik pada jumlah kos pemilikan.
  • Antara-rak, merentasi baris atau ke tengah-suis-baris:Optik boleh pasang pada OM4/OM5 atau gentian mod-tunggal. LPO patut dinilai di mana silikon hos menyokongnya dan bajet pautan cukup ketat sehingga penjimatan kuasa 40–50% bermakna.
  • Cross-dewan, kampus atau DCI:Gentian mod-tunggal dengan ultra-rendah-g.654.E atau G.652.D untuk binaan baharu. Batang pra-MPO/MTP memudahkan pemasangan dan peningkatan masa hadapan.
  • Latensi-kluster segerak atau sangat besar:Nilai gentian teras berongga-pada pautan terpilih dan bukannya penggantian borong. Kes ekonomi paling kukuh di mana setiap mikrosaat -kependaman sehala mempunyai kos hiliran yang boleh diukur.

Rangka kerja ini sengaja bersyarat dan bukannya mutlak. Pengerahan sebenar mencampurkan dua atau tiga kategori ini dalam dewan yang sama, itulah sebabnya berstruktur, penjanaan-agnostikpenyelesaian sambungan pusat datalebih penting daripada mengoptimumkan mana-mana jenis pautan tunggal.

Maksud Ini untuk Pasukan Pengkabelan Pusat Data

Untuk perolehan, seni bina rangkaian, dan pasukan kejuruteraan kabel, pengambilan praktikal adalah agak konkrit. Pertama, jangan lebih-tentukan kuprum di luar tetingkap jangkauannya; belanjawan AEC yang murah bukanlah pengganti untuk tulang belakang gentian yang betul, kerana dua generasi transceiver seterusnya tidak akan mengatasi pemasangan tembaga tersebut. Kedua, tentukan batang MPO/MTP kiraan tinggi-serat-pada fabrik skala-keluar, kerana ketumpatan port pada suis AI akan terus meningkat. Ketiga, pilih gentian mod tunggal-ultra-rendah-tunggal untuk laluan tulang belakang dan DCI di mana loji dijangka akan bertahan lebih lama daripada dua atau tiga penyegaran transceiver. Keempat, mula menilai HCF berdasarkan-pautan setiap{12}}senario AI yang kritikal atau{13}}jarak jauh, dan bukannya menunggu ketersediaan-tujuan umum.

Tajuknya bukanlah gentian pukulan tembaga atau gentian semakin lemah. Ia adalah bahawa sempadan antara mereka telah menajam dan segmen pada bahagian gentian sempadan itu - skala-keluar, jangkauan panjang, ruang kepala kapasiti masa hadapan - adalah betul-betul segmen yang berkembang paling pantas di dalam pusat data AI.

Soalan Lazim

Adakah tembaga menggantikan gentian dalam pusat data AI?

Tidak. Tembaga telah menuntut semula zon rak-jangkauan-yang sangat pendek, kebanyakannya melalui AEC, tetapi segala-galanya melebihi tujuh meter masih menggunakan gentian. Kedua-dua teknologi ini wujud bersama dalam lapisan yang ditentukan dan bukannya bersaing untuk pautan yang sama.

Apakah perbezaan antara DAC dan AEC?

DAC ialah kuprum pasif, terhad kepada kira-kira satu hingga dua meter pada 100G setiap lorong. AEC menambah cip retimer di dalam pemasangan kabel untuk menjana semula isyarat, memanjangkan jangkauan kepada kira-kira lima hingga tujuh meter pada 800G dengan penalti kuasa yang sederhana berbanding DAC.

Bilakah saya harus menggunakan LPO dan bukannya optik boleh pasang tradisional?

LPO patut dipertimbangkan apabila pautan pendek, silikon hos menyokong pemacu linear, dan pengurangan kuasa adalah keutamaan. Pada capaian yang lebih panjang atau di mana margin penyamaan hos adalah nipis, pemalam berasaskan DSP{1}} kekal sebagai pilihan yang lebih selamat.

Adakah gentian teras berongga-bersedia untuk penggunaan arus perdana?

HCF sedang dalam pengeluaran untuk kes penggunaan tertentu - terutamanya rangkaian kewangan kependaman-yang rendah dan penempatan hiperscaler terpilih - tetapi ia belum lagi diberi harga atau dibekalkan pada tahap yang menggantikan gentian mod tunggal-piawai dalam perusahaan am atau kabel pusat data. Jangkakan pengembangan secara beransur-ansur menjadi tulang belakang kelompok AI dalam beberapa tahun akan datang.

Apakah jenis gentian yang harus saya nyatakan untuk skala pusat data AI-keluar?

Untuk pautan intra-dewan pendek, multimod OM4 atau OM5 dengan batang MPO/MTP kekal kos-berkesan pada 400G dan 800G. Untuk apa-apa sahaja yang merentasi bangunan atau perlu membawa 1.6T dan seterusnya, mod tunggal-dengan-kehilangan G.652.D atau ultra-rendah-g.654.E ialah spesifikasi jangka-yang lebih selamat.

Adakah kuprum benar-benar tidak mengalami sensitiviti suhu?

Pemasangan kuprum kurang sensitif terhadap mod kegagalan-modul-optik yang kadangkala dilihat di bawah tekanan terma, tetapi ia tidak kebal kepada kesan alam sekitar. Integriti penyambung, lenturan kabel dan penuaan masih penting. Hujah kebolehpercayaan untuk pautan kuprum dalam skala-naik ialah mengenai-peringkat sistem dalam rak padat, bukan tentang kuprum sebagai bukti kegagalan pada dasarnya-.

Hantar pertanyaan