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当高速互连迈向448G,NPO如何让光更靠近芯片?

AI 与高性能计算的快速发展,正在持续推动数据中心网络向更高带宽演进。

当高速电气接口从 224G向448G 迈进,随着电气传输距离增加,如何保持可靠的信号完整性也变得更具挑战。一个越来越受到关注的方向,是让光学引擎更靠近计算或交换芯片,从而缩短高速电信号需要传输的距离。

这正是 Near-Packaged Optics所关注的方向。

传统架构中,高速电信号需要从交换或计算芯片传输到光学接口。随着速率进一步提升,较长的电气通道会给信号完整性设计带来更大的挑战。

NPO 通过将光学引擎布置得更靠近计算或交换芯片封装,缩短高速电气传输路径,为下一代高速系统提供一种新的架构选择。

但“距离更近”,并不意味着设计更简单。

当光学引擎越来越靠近高性能芯片,整个系统需要同时面对一系列新的设计要求:

224G–448G 高速信号完整性

PCB / Substrate 高速信号布线

这些因素需要在有限的封装和系统空间内协同设计。

Socket,NPO 落地中的关键一环

针对这些挑战,TE Connectivity 在最新的 Near-Packaged Optics Socket 设计指南中,重点探讨了双压缩式 Socket互连(dual-compression socket interconnect)在 NPO 架构中的应用。

这种设计旨在帮助解决 NPO 对信号完整性、机械公差、对准、压缩以及可维护性的综合要求,同时提供紧凑、免焊且可维护的接口设计。

这对于 NPO 系统设计尤其值得关注。

01面向 224G–448G 的高速信号完整性

当接口速率不断提升,高速电气通道的设计空间正在进一步收紧。

NPO 通过缩短光学引擎与计算或交换芯片之间的电气路径,为高速信号传输提供新的系统设计思路;而相应的Socket互连也需要满足224G–448G 高速接口的信号完整性要求。

高性能并不是系统设计的唯一考虑因素。

当光学器件进入芯片附近,系统还需要考虑后续维护。TE 的设计指南特别将 Optical-engine serviceability 列为 NPO Socket 的重要设计考虑因素,并提出紧凑、免焊、可维护的接口方向。

03高速电气设计之外,还有机械挑战

NPO 实际上也是一个复杂的机电协同设计问题。

光学引擎与芯片之间位置更近,对机械公差、对准、共面度以及压缩结构也产生了新的要求。同时,在高功率 AI 系统中,Socket 设计还需要考虑与冷板集成压缩硬件之间的配合。

这意味着,从 PCB/基板布线、Socket 互连,到机械结构和冷却系统,各设计环节需要更加紧密地协同。

从“连接”走向系统级协同设计 NPO 的价值并不只是“把光学引擎移近一点”。

随着 AI 基础设施持续向更高带宽演进,当高速接口从224G进一步迈向448G,电气路径、光学引擎、连接器、PCB/基板、散热冷板与机械结构之间的关系正在变得更加紧密。

NPO Socket 恰恰处在这些系统设计要求的交汇点。

TE的Near-Packaged Optics Socket 设计指南围绕以下几方面提供了具体设计考量:高速信号完整性|光学引擎可维护性|机械公差与对准|冷板集成压缩结构|PCB/基板信号布线。

当高速互连继续向448G演进,如何在性能、空间、机械设计与可维护性之间找到更好的平衡,将成为 NPO 从架构理念走向实际系统设计的重要课题。

让光更靠近芯片,也让高速连接更靠近下一代 AI 基础设施的核心。

文章来源:http://www.xinwulian.net/2026/1023/3842.shtml