当我们向AI提出一个问题,等待屏幕上逐次跳出回答的时候。背后不仅是芯片在高速运算,更是海量参数在成百上千颗GPU之间的庞大数据流转。现在AI算力还在狂奔,但是一个严峻的物理瓶颈已经出现。芯片算得越来越快,数据却快搬不动。当传输速度跟不上计算速度的时候,再快的GPU也只能原地等待,造成极大的算力浪费。在成千上万颗GPU组成的AI集群当中,数据搬运的效率直接决定了整个系统的天花板。过去,我们依赖传统的铜线来传输电信号,但随着数据量的暴增,铜线的带宽、功耗和发热都在逼近目的极限。这就好比急速扩张的高速公路遇到了狭窄的收费站,形成了业界常说的IO墙。要打破制度墙,我们需要一种速度更快,损耗更小的新载体——光。因为光在传输中损耗很低,能够以极低的高速运动作,实现海量数据的超高速传输。这是为什么光模块、光芯片、共封装光学以及光IO正在从过去相对小众的技术迅速跃升成为下一代AI基础设施的合作。这种用光来代替电进行芯片间数据传输的技术就是光互联。放眼国际,全球的科技巨头都在密切关注并重金压住这个赛道。早在2022年,英伟达就开始布局,不仅投入了数十亿美元,投资了产业链龙头和新兴初创公司,还联合他们一起开发微环调制器等等这些关键技术。在今年的GDC上,英伟达展示了基于CPU的Spectrum X交换机,标志其正式成为了AI工厂的关键部分。台积电则是这轮光互联爆发背后的另外一个巨头,也正在通过自己的COOP平台,尝试把晶圆制造、先进封装和光电融合这一整套技术链打造成系统级由台积电主导的元号。所以,中国大陆的发展怎样呢?在传统光通信领域,我们其实已经交出了一份不错的打卷。中继续创、新益胜、天赋通信等等这些厂商已经处于行业的头部位置。但是在更前沿的光互联底层技术上,当国际大厂纷纷发力供风装光学CPU、光IO、微环等等这些新技术的时候,中国大陆的相关技术到底发展到了什么程度?我们有没有跟上这波决定未来AI算力格局的新浪潮呢?为了寻找这个问题的答案,我深度访谈了四位背景各异的资深从业者。在他们当中有归光微环领域的国际知名学者,有光电芯片的资深专家,也有履历扎实的连续创业者。在接下来的内容里,他们将帮我们系统梳理光互联产业的过去、现在和未来,也会深入探讨构建光互联产品所面临的技术挑战和解法,小到微米级的微环芯片,大到几吨重的自研光刻修条设备。当然,还有他们如何用两年多的时间打造出了一家不止10亿美元的光互联公司的硬核公式,希望能够为你带来一些专业思想上的启发。我是芯片观众师老师,接下来就是我们的对话。之前是同事完全能搞定的,现在你的需求是指数体的增长。原来贷款需求是10倍,100倍,1000倍的增长。怕同已经搞不定了。很有可能计算已经不是整个AI群的一个中心节点了,互联可能会变成整个AI群的一个中心节点。OIO并不是要做一个更好的光模块,而是OIO要定义一个计算光互联的一个新的范式。他说这个东西性能虽然很好,你也能发漏完,但是它没法被晾成。我当时就是说,那你在用最好光刻机,不关于怎么做,你达到人类功能极限了。所以我身后这个设备呢,它主要是我们希望通过26年的光博会给我们行业展示一项学生的技术。那是到99%的量率,这一个单因素展示99%。那你说它是GPU跟光芯片之间的翻译官,那它到底是翻译什么样的语言。我们目前是全面兼容UCIE的,通过我们的光的Io带,我们可以把它连到十米,几十米这种规模。我们可以把这个超级电做成在跨机柜之间做一个互联。我目前估值是刚刚进一度调充,是已经过了10亿美年。特斯拉当年这座电动车的时候,20年前,没有人去做电机电控电池。那你必须都得做了,但光不一样,它比电要年轻。那随时整合从你上面的IP-Design,到你的设备,到你的工艺和建设方案,都需要随时打出来。但是我们愿意做安卓审判。我希望把我们open给所有的这样的支援公司。那么其实我们对这个赛道就是一个定义者。我觉得就是定义者的,它的停滑板就会更高一些。还有一个slogan就是说,never bet against the silicon electronics.我觉得它是完全是需求驱动的。我觉得在10年前,光的这个产业还没有像现在这样兴起。就是本质上,电的传输是够用的。还没有到就是说它一个非常大的瓶颈,需要另一种技术来去解决这里的瓶颈。但是就近几年大家可以看到是整个AI大模型,全球的AI在兴起。几乎人都离不开AI了,你每天不交互一下豆豹,deep-seek等一系列的对吧,你就已经是感觉缺了很多东西。那这样的一个爆炸式的需求,对整个计算集群的互联架构有了质的一个转变。我把它叫做泛式革命。因为之前是酮是完全能搞定的。现在你的需求是指数级的增长,比原来带宽需求是十倍,一百倍,一千倍的增长。它酮已经搞不定了。可以看到过去十年间,酸力增长了,有计算说是有增长了将近一亿倍。那几乎是每年十倍的增长。但是酸力呢,大家可以看到比如英伟达一张芯片是几百个平方毫米。它是相当于是边长的平方倍的增长。而我们传输都用边来做,因为酵士您可能非常了解。边来做通信,所以我们的整个增长速率就比算力要慢。这两个就极大的制约了芯片的通信。芯片现在通信都是头脑现在电通信,它已经满足不了这个带宽需求,那一定会有下一代的技术,那就是光。其实光我们并不陌生。其实在三十多年前,大家海底光纜上骨干网都已经用到光来传输。结果那是非常远距离的,就数千公里。比如在二十年前又有电信骨干网,那时候电信机房时代,运营商时代,也是一种光线通信,相干光。对,光其实在近三十年就是不断的在下沉,越走越近,越走越近。直到到了光模块,你刚才提到的,比如说几公里,十几公里都被光所统治。那它还会进一步去下沉,去下沉到一公里以内,几百米,几十米,几米,几厘米,几厘米,这样一个距离。就是我没有做的事情。为什么选择在现在这个时间节点,去做光互联这么一件创业的事情?其实在十年前我在MIT读书的时候,就已经接触到了光,包括光计算以及光互联。那个时候是在MIT有多位同学在做相关的创业。回到那个年代,就十年前,再去做光互联的这么一件事,更感觉是偏研究态,那个十年前。因为那时候看到光互联的需求,还没有说是在产业里有重大的需求。当时AI还没有像现在这么爆发。没有爆发,就同互联是完全够用的,更多的是为了探索前沿,去做的这么一件事情。但是近几年是完全不一样的。其实这个筹建是在二三年的下半年,甚至设立公司是在二四年的上半年。为什么选了这个时间点?其实就是在GBT恒空出世的那一刻,就感觉整个点亮了我这样的一个当年的那颗种子。你就知道光互联的时代已经来临了,因为你发现整个AI对算力的一个需求,现在的电互联已经完全满足了。它一定是光互联的时代。所以光模块的爆发是AI爆发带来的必然趋势。而且这个趋势还在持续。过去光互联负责跨越城市跨越机房,现在AI集群越来越大,它正在继续向服务器内部向GPU身边移动。当GPU越来越多,单芯片性能越来越强,整个AI集群的算力已经不止取决于每颗芯片算的多快,还取决于这些芯片之间的数据能不能搬得动,搬得快,搬得低功耗。换句话说,互联正在成为制约AI发展的瓶颈。红台有很强的可靠性,它肯定还是会存在于整个机柜里面,还有很多很多领域是这样子的。我们现在觉得是这样的,首先光进同退,目前可能最迫切的就是在Skillup域的戴2戴的互联。这块现在目前可能用同的也有,用光的也有,但光更多的是光模块。所以说我们现在CPU或者OIO,首先要写决的就是这一块的一个铜的问题。因为随着我们现在光模块要走到1.6T、3.2T,它其实1.6T的时候在整个机柜里面大概只能传输大概1米左右。其实它已经没有办法覆盖到从这个机柜里面的从上到下了。所以这个领域是非常急迫的要用光来取代电子。我觉得随着光互联如果真的做到了GPU里面去,很有可能计算已经不是整个AI机群的一个中心节点了。互联可能会变成整个AI机群的一个中心节点,或者说它的互联的架构和网络方式,会决定这个AI机群的效率和它的能效。AI的爆发让光互联成为刚需,但问题是为什么只有光模块还不够呢?为什么还需要让光离GPU越来越近,甚至是封装在一起成为同一颗芯片呢?为什么有了光模块还不够,反而还需要其他的新的,像你们现在做的新的技术?对,这也非常好一个问题。其实光模块,我们看这一代的光模块,更多的是一个分立器件,它是一个可插拔的这样一个实体。那其实我们要做的是,我把它拉到更近的距离里,那我就需要把它做集成。那其实我们做的是一个集成灰光子学,我把光这个产业拉进到CMOS里面,那它会产生一个全新的光电融合的,这么一个新产业。那把它拉进来有什么样的好处?光模块放在我的电路板上,然后插上我的光纤,像之前刚才您提到的走光缆走光纤,不就可以了吗?为什么把它拉到离芯片这么近的位置?还是对需求的这样一个满足,因为离得越远,我们的信号质量越差,我们需要做的这样的一个东西就越多,那一离得越近,我越能把它的带宽做到很大,我越能把它的功耗给降下来。这是半导体,包括AIDC一个演进的这么一个大的趋势,因为越来越多卡去做互联,集群越来越大,十万卡,几十万卡,几十万卡,所以我们一定要把这个功耗给降下来,我们一定要把这个带宽给提上去,才能满足现在AIDC的需求,所以我只能把这个光模块,离这个算力芯片,不管是GPU,还是Switch的,那从这个光模块可差把几十厘米弄到几厘米,那就是各的封在一起的,那做的事就已经是光电融合的,把电给拽进来了。这个是不是就是很多人现在一直在说的,所谓的CPU或者是OIO的概念?我认为CPU是一个概念的统称,就相当于光电供封装,我等于把光拉进来去做供封,因为CPU的概念其实更取缘于交换侧,比如说Switch这一块,比如说博通在做的等等,一些联合英伟达,在做的这块,Spectrum这块,我们把它统称叫CPU,它是一套技术,所以用在和算力芯片去做互联,我们一般作为区分,算力这块GPU,CPU等侧,它和光的互联,关于叫做OIO,就是Optical IO,有一定的区别。所以有两个相当于并行的层次,一个是在交换侧,把光互联连到交换芯片,或者交换的机器上面,其实叫做CPU,也就是供封装光学。然后刚才您提到,其实还有一个是,直接把光引到计算芯片的周围,对,然后让它能够直接和计算芯片,去做光层面的互联,叫做OIO,叫做OIO,一个就是在Scale Out交换侧,一个就是在Scale Up,算力芯片侧。其实整个数据中心的眼镜路线,都是在沿着单波高速的方向,不断的演进,其实从传统的,像单波25G到50G到100G,现在快速的,未来这几年,其实从100G,200G,400G,再快速的迭代,现在其实国外的,这种单波200G的光木块,在国外已经在海量出货了,但是光木块其实,面临一个非常大的一个瓶颈,就是随着速率的逐渐提升,整个交换机和光木块,内部的板子的信号完整性,面临了非常大的挑战,第二,就是从交换机到光木块之间,随着频率的增加,它其实经历了非常大的微波衰减,迅速的衰减,所以就会导致光木块到交换机之间,它的信号质量在逐渐的恶化,所以一方面就是信号完整性的问题,另一块就是它需要更强的DSP,去补偿我的信号的衰减和时针,目前来说其实到丹波200G,其实已经用到了3纳米的DSP,它也受到摩尔定律放缓的一个限制,因为实际上到可能未来,比如说到丹波400G的时候,它可能需要更高供应节点,但这块实际上对于这个摩尔定律,包括光刻的要求都会越来越高,在光木块里面,其实就是随着速率变得越来越大,你可能还是需要用DSP来去做信号的补偿也好,或者需要这种retiming的这种方式也好,那是不是在光里面就不需要DSP的存在了?光里面有ODSP,当然在我们这个产品里面,像NPU和OIO,包括CPU里面,就不再会有DSP的空间了,在我们现在这么近的距离下,插损其实变得非常小了,大概只有几个DB,那么如果插损没有的话,ODSP本来要做的就是解决插损的问题,固然它就应该是被去掉了,因为本身来讲,ODSP贡献了非常高的成本和功耗。把光搬到GPU旁边,甚至封装在一起,并不是把今天的光模块变小以后贴过去就行,那首先要解决的问题,就是怎么才能把数据写到光里?因为我们都知道,比如说GPU或者算力芯片出来的是0101这样的信号,而光里面走的就是光信号,那这个0101是怎么写到光里面的?电的0101其实指的是这种电的强度的调子,就是由电的强弱来判断的,然后它基本的原理也是就是电,它是一个强度调制,也就是高电压和低电压之间的不断的切换,它通过一个电光转换的效应,来改变我光的一些基本的特性,光里面其实有几个主要的特性,一个就是我的强度,第二个就是我的香味,甚至还有一些偏振和模式,所以我通过改变光的不同的特性,把它这些1010的信号,加载到我的这些特性的变化上面去,这个变化通过光纤传输到对端,然后通过这种探测器去解调我的强度也好,相位也好,偏振也好,我就可以把原始的电信号给解调出来,然后在对端的这种包括GPUI或者处理器里面,我就可以对这些电信号进行处理,大概这样子,其实硅光主要用的是一个叫马赫森的调制器,这个调制器现在是整个硅光里面用的最主流的调制器,可能也接近唯一了,它基本的原理实际上是通过把光分成点数,这点数光有一束光会被相位调制,然后光实际上具有相干性,对激光来说它是有非常强的激光相干性的,当我在调制相位的时候,演出光在合并的时候,它会通过相干的相削和相长,来转换成我的强度的10000信号,有非常好的优势就是这种器件,其实对整个工艺和外界的温度环境是不敏感的,而且它还可以实现非常高速的调制,所以这个对于我们现在整个光模块来说,是一个非常友好的器件,但是这个器件其实也有一些比较大的弊端,就是这个器件尺寸非常大,因为我要实现这种非常低电压的驱动摆幅的时候,必须要求我驱动的相位的长度足够的长,像目前来说MD的尺寸基本上都是在毫米量级,但是其实GPU对于这个带宽密度,包括延时,包括功耗的要求都非常非常的高,所以就是MD这种器件本身的特性其实决定了,它不太可能用在OIO这种超高密度互联的这种应用场景,对,所以它现在主要是用在光模块的里面,对,因为光模块它相当于擅出了,擅出了整个面板级,所以面板级插这些光模块的时候实际上它已经不像在芯片边缘那样,对面级或者说对尺寸要求那么紧张,所以目前来说在整个光模块里面,因为它本身相对来说对环境的敏感性相对比较弱,所以是一个比较好的产品形态吧,所以其实就出现了刚刚提到的微环的这个技术,能不能给大家解释一下就微环相比于刚刚你说的马赫曾德尔这种技术来说,这种技术来说它的优点在什么地方?对,微环其实它最核心的优势就是它的尺寸是极小的,MZ的尺寸其实是在3毫米左右,它已经不是毫米了,但是微环普通普遍的尺寸大概直径在15微米,所以这个其实已经差了将近两个多的数量级,所以就是我传统的这种MZ,对于互联的带宽密度来说实际上它是由它的边密度来决定的,因为其中一个维度的尺寸实际上被MZ的长度的尺寸给占了,但是对微环来说因为本身的尺寸是非常非常小的,我可以像撒芝麻一样在整个芯片上布满我的微环,所以就可以让我的微环的排布的密度在维度上提升一个维度,所以它相对来说整个带宽密度也可以提升一个数量级。为了帮助大家理解我今天特别打了一个这个这个板子,这个是不是能不能给大家介绍一下这个到底是什么东西?这个其实就是我们今年光幕会会展示的一个叫3.2TNPU的这个硅光芯片,这块硅光芯片里面其实集成了我们的微环,因为现在3.2T的NPU走的还是公分的应用场景,所以我们还是为了兼容现有的光幕块的架构,然后把它做的相对比较稀疏,你可以看到这里,哪个地方是微环?其实只有边缘的这地方摆了32个微环,每一个这个小的块就是一个微环的结构是吧?对,所以你可以看到我们的微环尺寸是非常非常小的,所以说其实用微环的方案对于现有的这种架构来说是非常浪费的,但是我们因为一个是希望展示兼容现有NPU架构的一个产体,所以我们相对来说浪费了很多的面积。假设中间的这部分其实就是一个算力芯片本身?算力芯片是在它的周围,然后这个是我们的光芯片,然后这里可以看到非常多的bump的直球,这个直球上会flip shift到我们这个电芯片,我们电芯片是贴在这上面,然后给我的微环去做驱动,然后这一块是整个是放在我们的PCB板上,放在GPU的周围,然后实现驱动,然后这块只是展示了我们的二维的一个微环的NPU的架构,但未来我们实际上会通过3D的方式,把整个桂光芯片上面表面布满我们的微环,然后微环通过TSV打到背面之后通过基板来供电。这样子的话,但是我们3DLT的NPU如果用微环的方式,实际上是可以把整个带宽的密度进一步的提升一个数量级。那在速度层面它能做到非常快吗?微环本身其实像现在MZ眼镜的什么单波100G,200G,400G,微环都是可以实现的。对,但是微环相对来说它可能更倾向于走这种慢速,从能效的角度,它更倾向于走这种低速的应用场景。为什么低速就会带来能效的好处?因为之前的GPU,或者之前的算力芯片,它其实讲的其实窄而快,因为它的边长是一个确定的。就是边长确定,它每个边长大概因为它要走高速的3Ds,它只能从最边缘去散出。所以这个边缘上能放多少条3Ds,实际上是一个确定的数据。那么你想传的更多数据,你只能把这个速率一直往上推。每一个3Ds的数据。对,你只能从原先的112G变成224G,甚至到448G各种方式。比如说我们原先是,比如说112G,我现在只用32G,64G,我就可以通过芯片中间的PID,去把它给连出来。那这样一来的话,就是一个面的概念。所以说面的概念的话,它就是一个,它就会有,就相当叫宽的意思。然后这样一来的话,我们的,因为我们的速率本身慢了,可能变成了原先,原先是112G,224G,我们现在可能是32G,或者48G,64G这样子。而慢能带来一个好处就是,首先,因为我慢,它的功耗和面积都会很低,然后呢,所以它整体来讲,其实最终得到的一个,得到一个结果,就是反而其实,比之前那种编的那个密度,再宽反而会更大。所以,微环真正重要的地方,不只是把一个调制器,从毫米缩到了微米,而是尺寸变小之后,它改变了整颗芯片组织IO的方式。原来是少量极高速的通道,现在可以变成大量相对低速的并行通道,从而带来能效性能的提升。这个就是他们一直在说的,宽而慢的设计思路。除此之外,微环还有一个好处,那就是波分复用。刚才你其实提到,在一个芯片上可以撒很多很多的微环,然后相当于每一个微环都是对一条光去做的处理吗?对。然后如果是这样的话,那难道说我,比如我芯片上放了好几百个微环,那每一个微环都要对应着一根光线吗?刚才说的,微环实际上是基于波长的飘移进行调制的,这也带来另外一个优势就是,我每个微环是能工作在某一个波长下,所以我就可以利用非常多的不同的波长,来进行调制不同的微环,而且光线本身是有非常大的带宽的,这就是我们可以用波分复用的技术,把所有不同的微环分别调制到不同的波长上,在一根光线去传输,这也就是我们可以通过非常少量的光线来传输,非常多的微环传输的通道。就有点像我们现在听广播一样,空气中可能存在着很多这种广播信号,很多的台,但是它都是在空气中自己传播,不会相互的干扰。对,其实它非常像微环里面的频率调制,不同的频率之间是相互,它是没有串扰的。是不是可以这么说,微环对于这种波分复用的方式特别的适合?对,因为微环天生就是一个波分复用的器件,因为它具有波长的选择性,我不需要引入额外的任何额外的器件,就能够实现非常高密度的这个密集波分复用。这也是微环非常适合未来高密度护年,对于变密度要求非常高的这种应用场景的一个核心优势。在地球另外一边的英国南普敦,有一个人一直在做光调制。十年前他第一次接触到了微环,但是当时他并不认可微环这条技术物线。我最早是在12年的时候读硕士毕设的时候接触归光。但是在12年12月我们在法博的时候大概有上了十多门的光学的课程,其中有一门课程归光。毕设结束之后,我导师给了我一个博士机会,给了一个学奖机会。然后后来才发现我们这个课题组原来是欧洲最好的几个归光组之一。所以当时的师兄都说我非常信用,就是说我们科技组不光是全球做归光组最好的科技组,而且整个科技组氛围都非常好。他会培养每个学生的热情,以及一种对归光的信念。所以我当时就是我们有句名言吧,我们说Silic Photonics is best,还有一个slogan就是说,Never bet against Silic Photonics。所以逐介的就是在这个博士学院层,还有教授学院层形成一种对归光的信念。正好到了20年左右的时候,我的微型化调试器开发也结束了。然后我当时也是凭兴趣的方式,在我们上面做了好多微环调试器。在最早期从17到20年左右吧,能够将微环跟微型化MX调试器能够通过闭环设计到测试做到100GB的水平。因为我看到英特尔在推崇微环嘛,所以我又在我们平台上做了一次传统的一种PN节微环调试器。这个东西一次就成功了,性能也是约好于英特尔的水平。那我就跟我们导师聊,就Ground Read教授去聊。他说这个东西性能虽然很好,你也能follow,但是它没法被量产。为什么?就是说它的波长随意性飘动太大了。他说我有去做这个trimming的这个技术的推动和研发,就是在工业界和学术界。但是每次去做报告之后,当时的回馈并没有那么高,说我有离子注入非进化工艺,我可以去编辑光山,MZI,微环等等一系列的这个器材结构。但是当时候在产业界很想要去接受这套工艺。然后我非常认可Ground Read教授的这个观点,就是说微环是没法被工艺接受的。但是我又看到一个趋势,就是说英特尔还有之后的英伟达,在灰谷召集大量的科学人员去推这个产业。我说这个产业的趋势是很明显的,那如果要做的话,我认为最缺的就是一台设备,能够将Ground Read教授的这个观点,就是说我的trimming做在工业层机台。那么加上传统的器件能力,如果我的负能量设备,像trimming做到工业层的话,那我认为微环就可以走得通了。微环听起来就是一个又小又快,然后又好的一个东西。它到底它的局限在什么地方?为什么没有被这些大厂一开始没有被认可?对,其实主要还是良率。就是说我在实验室做一个微环,我用可调激光器,把激光器调到微环的响应波长,我就可以做出一个非常好的发射机。但是我们在供应产品里的时候,我们大规模做发射机的时候,你会发现,你用你采购的激光器芯片和微环芯片的波长适配,它无法在工业界形成上量的一种制造。如果是传统激光器跟MCI,它不需要做波长对种,那就可以上量。所以本质上就是说,我们在这个产业里无法将激光器的波长,跟微环的波长做到一一对应。所以这也是我们光业型科在解决的问题。就是说,我们去如何解决微环波长的定义和编辑和修条,来提升微环调制器的良率。那它这个良率到底是由什么原因导致的?比如说我们是不是可以用更好的光刻机,然后用EUV的光刻机,能把这个微环的制造的过程做得更加的精细,就能让它良率上去。就是说,传统的思维就是说,我用更好的光刻机。光刻机的这个CD越小的话,它的波动就更小。哪怕你做再好的屑宽,其实你的机械化的设备里永远有一个抖动。而这个抖动即便你做1纳米,已经做到人类的极限了,或者说0.5纳米。可是对于一个精密光学器械为强来说,它永远能感受到你这个0.5纳米。我当时就是说,那你在用最好的光刻机,不管你怎么做,你达到人类工程极限了。但是我光学,光波长,光学器械,它是天然的一个敏感器杰。我就是能感受到你这个微弱。所以这个路线,我当时认为是不可行的。所以我当时想去说,其实这个东西必须要那么复杂。就是说,我们可以将传统的规画工艺,解我开。就是说,我还做传统的规画工艺,我用好的光刻机,只用来定义,我微环器杰的高品性能即可。而我会把光刻机的,这个精准化的这个功能,剥离出来到另外一台设备里面。而这个设备就负责任务的,就是说,我去改善我的微管波长。怎么改善呢?就是说,我们可以通过另外一个物理原理来去弥补,由于线宽曝光抖动的这个原理,带来的波长抖动。所以说,我光刻机曝光,曝光,倒成加级级纳米的这个抖动,导致了相位变化。所以他们说,我要最终弥补相位嘛。那么光刻机是由于,线宽引入的相位波动。那我可以做一台另外的设备,就是像Gram教授发明这个,相位编辑晶体,就硅的晶态和非晶态的转化,去改善光的相位。所以说,那我的电台设备就做成了,我就通过去编辑,硅材料本身的这个,非晶和多晶,光晶单晶的状态,去弥补了大尔塔这个相位。我们所有的物理约理都不一样。那么我们将一个高精度的过程,转化为一个,传统的激光退火过程。那么这个就可以很大程度上,靠我们的光学测量,去通过一个反馈机制,去感受我们如何去改变相位。如果你没听明白也没关系。张薇薇的意思是,以前大家认为,微环必须在晶圆场里,就要被造的足够准。但是他的想法是,我们可以先把器件给造出来,再用某种黑科技,单独给每一个微环校准。这就像造一把琴的时候,不需要让每一根琴弦都有绝对音准,而是可以在造出来之后,再进一步调节。我用这项技术最大的优势呢,其实并不是说我们,传统是说我要做修缮。它更带来给我们革命性的功能,是我可以自定义编辑光学微环的波长。就是说,我有这项能力之后,我可以把我的微环器件,适配到任何一种协议里面去。比如说,协议A是要用这四个波长,协议B是另外四个波长,我可以通过自定义B的方式,让我晾出来芯片去符合不同协议。这才是我们想掌握这样技术最大的动力。即使你在做微环的时候,它其实可能并不知道它会被用在什么样的场景里面。对。它可以批量化的生产。用你的设备了以后,你可以让它进行了二次的定义。对,是的。因为其实我们即便在台机做微环,说我用EUV3nm工艺做了,但是这张晶月里的微环波长的飘动,它肯定会随着你批刺,以及忌妒和黏度的整张晶月的中心波长,一定会在飘动。你永远不可能做出一模一样的。对,是的。这样的话就是说,由于这种天然的无法攻克的一种物理瓶颈,其实我们可以就放过自己,我们不要为难我们人类,我们可以另辟蹊径,去找到一个最终极的统一的方法,去把这个事情用低成本的方式去做出来就行了。对。所以刚才其实您提到的那个设备,就是我们今天在我们这个后面一直展示的这台大的设备。所以我身后这个设备呢,它主要是我们希望通过26年这次光博会给我们行业展示一项确定的技术。我们认为就是说,如果要把硅光微环作为一个生态的话,我们有义务和有责任把一些性质路径开援给整个生态,大家一起往这方面努力,然后让微环的量产呢,不仅仅局限于EU微光刻机,让我们中国大陆的生态呢,就是说不再需要被依赖,像电子芯片一样去依赖EU微光刻机。所以我身后的设备呢,就是说我要去告诉大家说,其实我们可以用,我刚才讲的这套工艺方案是可以实现的,就是说我在一个晶圆机测试机台上,在上面再加一套光学退火,这套晶圆的一个退火,这个原理的一个空间光的一套方案,我可以将每一个脉冲激光,精准地投影到我的非金化硅的区域,通过上万个小能量的激光Pulse,但是它分子能量很高,可以将以一匹米精度的方式,将微环的波长蓝矣,这样的话就是说,我可以将我的微环的波长定义到任何一个波长精度,而一般情况下我们微环的工作波长,以及激光系的微环波长的偶合区域,大概在几十个匹米以内,就是五十个匹米的工作范围内,我们可以达到最好的这种调制深度,调制深度OMA,可以让手段更舒服一些,所以我们这台设备名字,这次叫做智威一千的亿,就是说一纳米分成一千个,一千份就一匹米,七米的精度,来去改善我们微环的波长精度,大概是这个原因,所以它会带来粮率的提升,之前是一个个位数的,或者是小于10%的粮度,然后现在有了这台机器了以后,它的粮率可以提升到多少?在我们现在已有的技术方向内,是能做到,就是说微环波长不是问题,就是说在微环波长这个概念上,我们的粮,这一个单因素上是99%,因为剩下的一些粮率,可能是由于别的因素导致的,是我们静渊厂那些,遗子住公寓不稳定呀,或者是我们带花太黑,它有些失效的可能性,所以有的粮率的下降。记得当时,比如说你们这个设备,当时刚刚做出来的时候,然后达到了一个成功,达到了一个这么高的粮率,你们当时是一个怎么样的一个心情?其实当时候就是,还是觉得挺有这种成就感的,就是其实我想做这台设备,是在2022年的时候,就跟我导师GramRate聊完之后,我就有个信念就说,对于我们新一代的归光学者,和工程师来讲的话,我们的时代可能是做微缓,去做更长远的一个技术发展,因为MZI在1718年的时候,其实很成熟的,所以我在想就是说,那我这一辈的归光人,应该继续往前走新技术,走工业的一些发展,那我当时就说,那我在全球最好的归光的调制器课题组,我如何去延续课题组,特别组在整个历史竞争动的一些推动的贡献,我就当时这样说,那我把微缓的波长解决了,这个2022年回合之后,我有机会,能够和光连星哥一起把这个设备做出来,所以我们就当时投入了海量资源,以及技术陆续的决定,然后开始逐步地将这个圆形机在24年到25年,在圆理上去demo出来,以及到今年的年初,我们将工程机送到实验室,我们就花了大概三到四个月的时间,去把我们的八寸晶圆,DUV曝光的微缓调制器,我们能够把DUVCD在200纳米制造工艺下,做的这个微缓调制器,以及在65纳米结底下做的微缓调制器,所以我们在根本上去改善了传统的一个概念,就是说,我们其实不需要真的用EUV或40纳米,接点去做微缓,这个传统的印象。解决了微缓的制造工艺和稳定量产的问题,下一个问题是,光从哪里来?英伟达推动CPU这项技术之后,以及硅光1.6T和800G光模块上量之后,CW光源的需求是非用的,所以我们在根本上去改善了传统的观念,光模块上量之后,CW光源的需求是非常大的,所以它极大地推动了零化液激光器相关公司的成长和量产,而我们光联星科的微缓技术路线也需要零化液的技术,但是我们也不能直接把传统的零化液激光器的制造路线抄袭,因为传统的这些激光器都是适配MZi的,它是无法适配微缓,因为传统制造工艺以及设计里面是把波长精度这个指标砍掉了,如果在任何当前的CW高功能激光器里面把波长的精度带进去的话,它的量率可能会从原来的50%降低到10%,因为它要口感更低,因为它要从大量的这种零化液激光器去挑出特定的波长,去适配你的微缓调制器,所以这种这种挑剔的方法它是行不通的,因为我有尝试跟国内的就是头部的零化液激光器去聊这个事,然后他说你要这么做的话,我们供给你激光器的成本上翻十倍都不止,那么我们也联系了就是境外的和国内能够在研发小量,金种光源的公司也凶价了,就是说大概就是说,金种光源巴不通道的DF激光器零化液,它的价格大概是3000美金一颗,卖给你,然后你再去做研发。那一个芯片上需要用到多少颗呢?这么说吧,就是我们一个微缓的列路里面是有8个微缓,那么一个Fiber里面就需要配这么一个巴不通道激光器,那是行不通的。有人说那我不是可以做高功率吗?实际上是比较难的,就是说如果你把8颗激光器并排一放的话,它们会集体发热。所以就是说每颗激光器本身就不能出200毫瓦再去做公分。发热本身也会对它产生激光的这种能力会造成影响。是的,如果你把8颗激光器做切片,结理开的话,它一定分析,就是说我在结理的过程中,可能会这激光器进行做成一些粮域降低,所以也不适合把它切开。所以还是得做这种8颗激光器并排一放,会在光模块里占体积,然后TEC散热会有限制,你不能过分的发热。所以这样的话就会导致我们微环所需的激光器,它成本很高,就是我要8颗DFD,它本来是高功率的,你又不能太高功率,所以就会让成本继续上升。所以在这种微环所需的光源,是有巨大的挑战的。每一个微环对应一个波长,那8个微环就需要8种波长的光,也就需要8颗激光器来产生。但能不能换个思路,能不能让一颗激光器一次就发出8种,16种,甚至更多种波长的光呢?第二个发现是我们有自研的这种加深机的量解激光器,叫光输光源吧,就是我们光输光源目前的进展,就是说我们那个保证,有两款产品在未来面试。一款就是8波长激光器,一款就是16个波长。那么通过特定的设计,我们可以将一个激光器直接发出8波长16波长。在这种情形下的我的一个激光器,就可以同时驱动我一根光鞋所对应的8个微环,将整个激光器的封装以及架构,以成本能大幅的降下来。那你有没有想过当时在南安普敦做这个缩小版的MZI的时候,有没有想到这个今天不光是做了微环,然后而且还做了这个微环的treaming的设备,然后不光是做了设备本身,还做了激光器,然后不光是做了一个激光器,还做了这么多激光器。其实这也是当你想做产业化的时候,一个毕业的过程,就是说我认为我们光临性的创业这个历程是非常信用的,我们踩中了风口,但是当你踩中风口之后,其实你也相当于在某种程度上,你的发展轨迹也定型了,因为有些技术你是必须直面去分析它,认可它,选择它。当我们做微环的时候,其实已经注定了你必须去做激光器,你必须去解决微环的良率。所以你们不是只做像国外很多初商公司做的,比如我就是做激光器,或者我就只做先进封装,你们是把所有的这些整个链条里面的各个部分都做了吗?对,我总愿意用一个比喻,就是说特斯拉当年在坐电动车的时候,20年前,没有人去做电机电控电池,那你必须都得做了,你要为整机。我觉得我们这个时代其实也是类似的,光比电要年轻,电现在已经水平分工了,你的fabless,然后你fab把自己本职工作做到极致,极致,我觉得都能做成非常好的一个产业,但光不一样,它比较年轻,尤其是做OIO CPU的事,它更年轻,那光更多需要是垂直整合,所以我们在这样一个年代,垂直整合从你上面的IP design,到你的设备,到你的工艺和限制方向,都需要垂直打穿,所以我们认为这样才能够去更快推动产业化的一个落地。那这样对于创业来说会不会太重了?为什么不选择一条更轻量化的路线?对,其实说做这么多东西,其实我们的定位首先还是一个fabless,因为相当于是fab和先进封装那儿,肯定是有这样的一个深度的合作方,这是第一点。第二点,觉得我们国内跟国外的生态还不一样,但是我觉得我们在这块还是跟贴森是个追赶的态势,所以我们要更快的能够去把这个东西做到量产,甚至追赶,赶超国际水平,我们就有全新一套的生态,那这套生态里就一定会包括等设备,其他的一些努力能够达成这样的一个。看到这里,你发现为了解决传统光调制又大又废电的问题,他们用了微环调制器,为了解决制造微环良率的问题,他们做了一台光刻修条设备,为了解决光源的问题,他们又重新做了激光器,但是问题还没完,因为就算到了这里,光还没有真正和GPU连接起来,还需要一个新的东西,电信片。您之前是做电信片,一直都是在做电信片相关的内容,然后包括像我们都知道电信片,其实本质上它的工艺流程,包括开发工具,其实都已经非常完善了,那你是基于一个怎么样的考虑,选择离开一些稳定的这种电信片的这些公司也好,或者行业也好,来投身到的这一个,现在可能还没有特别多人去做,然后可能当时你加入的时候可能更是这样,前景也不知道特别明确的,你当时是怎么想的?成熟呢,对于这个行业肯定是好事,因为它代表着确定性,但是呢,成熟对于一个工程师来讲,其实未必一定是好事,因为成熟的话,其实很大程度上意味着你的转发板,其实是有限制的,因为其实我之前有大概有过几段创业经历,当时呢,其实一直就在做一个成熟的赛道,然后呢,去做事情,那时候呢,我们基本上都是在追赶,然后呢,我们去做射频收发机,我们去追赶ADI,我们追赶TI,那时候呢,我们花了很大的精力,终于把产品做出来了,那最终呢,等你走向市场的时候,你就发现ADI,TI又出来了两款,然后呢,更新的产品,那你只能去继续追赶,所以说你的天花板是被限制住的,那么我们现在呢,在光互联这个赛道呢,对OIO来讲的话,它是一个全新的赛道,目前世界上呢,英美达也在做,AIRLAB也在做,我们也在做,但它其实几乎在一个同一个起跑线上,其实我们都在去拓展这个赛道的可能性,那么其实我们对这个赛道就是一个定义者,我觉得就是定义者的,它的天花板就会更高一些,所以这也就是为什么我觉得,我去投身这个相对来讲更有挑战的一个领域,就为什么在做这个过程中需要电芯片的存在,你要OIO,你有光芯片,你有微环,然后你有激光器,不就可以了吗?那电芯片是干嘛的?首先呢,GPU本身它有Sertis接口,但是呢,它的一个Sertis接口呢,它是用来驱动铜线的,它是驱动50欧亩特征阻抗的负载的,它的负载其实就是传输线模型,然后但是呢,我们现在这个微环呢,它是一个非线性的,同时呢,它不是55M组框匹配的,同时呢,它还是对温度和天质电压都是极其敏感的一个器件,那么原本GPU的Sertis是没有办法直接驱动它的,那么所以说我们就需要专门做一个芯片,来一方面去跟GPU的电芯片来做沟通,另外一方面来驱动我们这个微环这个器件,那么它这个东西呢,就和传统Sertis有几点不同吧,第一点的话,常规来讲的Sertis呢,它是百伏大概可能需要一个400毫伏到800毫伏VPPD,差不多就够了,但是呢,我们要驱动微环,那我们就需要1.6伏到2伏,甚至更高一点的一个驱动电压,然后呢,另外的话就是这个微环呢,它需要一个特定的偏制电压,它需要让它反偏,然后还有就是说这个微环呢,因为它的温度的敏感性,我们需要实时的锁定它的波长,那么我们就需要实时的锁定电路,而这些都是原本GPU,它是没有的东西,所以说我们相当于是承担了一个,把它的传输信号转到转给光的这个过程,换句话讲,就是说我们比喻一下,我们更像是一个翻译官一样,把它的电信号翻译成光能阅读的一种型号,这样一来的话,对于GPU来讲的话,它其实它甚至都没有感知,它以为还是传给色对色,但实际上我们也把它转成光出现,就相当于它其实对于下面接下来怎么处理,它是完全不知道的,对对对,我们希望做成这种透明传输的一种方式,这样的话就是说这个GPU设计起来,它也不需要针对像将来接的是光的IO带,还当中普通的IO带,可以做不同的区别,让它做的更统一一点,那你说它是这个GPU跟光芯片之间的翻译官,那它到底是翻译什么样的语言?比如说我GPU今天用的英伟达的GPU,明天我换成国产的GPU,是不是你的电视频要重新再做一遍?在OIO这个方向的话,我们目前是全面兼容UCIE的,UCIE其实是一个专门为代出代而生的一个协议,然后它是主要解决几颗算力芯片,或者XPU之间的一个算力数据的一个传输,所以说我们只要是和UCIE接口的,它就可以跟我们的UCIE直接互联,这样的话就是不需要去做各种各样的一个接口,但是之前那种UCIE只能解决两颗GPU在板子上的互联,比如几厘米或者几毫米这种互联,或者顶多四颗八颗这样的,而现在我们是通过我们的光的IO带,我们可以把它连到十米几十米这种规模,我们可以把这个超级点做成在跨机柜之间做一个互联。你们需要改变收发器的过程,还是你们也可以用之前的这个GPU,或者原本的这些收发器?因为之前的SERDIS呢,它其实是为了,比如说为了做长距离的铜的传输,比如大概传几十公分或者说一米左右,它需要解决大概有30dB到40dB的一个插损,那么它里面就有很强的那些均衡啊,预示针啊,这些功能,CDR的一些功能。我们OIO的话,我们会离GPU芯片为非常非常近,那么在这种尺度下的话,其实这些插损非常小,可能比如说10dB或者几个dB这样子,那这样一来的话,其实我们就不需要它SERDIS以前那么强的均衡能力了,那么这样一来的话,原本它的一些能力,其实都最终会变成这个负担,它的功耗就变很大,那么我们现在用新的像OIO这种方式,我们用矿而慢的方式来实现,我们可以把整个能耗做得很低,这样一来的话,我们可以相当于整体来讲,把整个互联所需要的能效降低下来。我觉得NPU其实在现在这个情况下,它其实是一个过渡,NPU其实是比较兼容目前光门块整个的产业链的,从最开始前面板,然后慢慢的把光门块的东西放到GPU旁边,这是一个从物理上演进的过程。但不打破GPU现有的形态。对,不打破它现有的供应链,现有的产业链。而OIO是完全不一样的一个范式,是一个完全重启的一个创新。很神奇的一件事情,别人做一间公司可能就有一两个人,但是你们光创始人四个人,特别感兴趣的是你是一开始是怎么找到,其他的这几个背景完全不相同的这些联创。首先我出身于技术背景,我是哈欧大,都科大学MIT,现在在清华去读创新领域工程博士,所以说相当于我认识很多在技术领域的同学以及教授,所以说这些都是之前陆续认识多年的这样的一些朋友。回到这个问题,为什么这个行业需要几位创始人,而不是一位或者两位创始人?因为我们做的事情就是一个光电融合的一个事,它是比如说你做光,他自己干不了这个事,你做电他也可能干不了事,那可能没人解决这样的一个工艺良律的问题,你也做不到量产,可能只能提论在DEMO层面。所以说我认为我们做的不是一颗光的芯片,我们认为我们做的是一个光互联的一个系统,那既然你要做系统,那你就需要相当于是顶尖的几位这样的一个联合创始人,一起把这个事给做成。我觉得如果我们能重新开始的话,我相信我会在第一天就会跟光的团队,我们会好好的在一起,真正的长在一起,不是只是坐在一起。那个时候呢,我们其实我们就发现啊,就是说电,其实刚开始听不懂,不知道光在做什么,光也听不懂电在做什么。然后呢,我们就通过几次迭代,完整流程的迭代和磨合,我们也吃过很多次亏,撞过很多次墙,最终我们才真正的意识到,我们一定要长在一起,而不是只是坐在一起,因为我们要互相去融合,就是要完全的,就是你中有我,我中有你,这样才能做到一个设计的最终的一个,真正的一个优化。在这个过程中,你们当时做了多少轮的这种流片和制造?我们从就是初创到现在,大概是流了八轮,光流了八轮,电流了五轮。对,从光这一块,其实我们早期,因为一开始团队还非常小,所以我们一开始做的还是,前两代基本上做的还是,歪帮定的封装。从第五第六代开始,实际上我们就开始,有一些产品形态的要求了,包括像这种3.2T的NPO,包括8波4波的这种,波分附用的OIO的一些,应用场景,其实我们做了非常多的产品的定义,然后这一块实际上,我们就开始做这种2DFC的,比较兼容现有的产品生态的,一些封装的行驶。在这个过程中,让你印象最深刻的踩的坑,或者让你们受挫的最大的一次是什么?其实,我们大概在第三次流片的时候,就遇到了一个比较大的问题,就是因为我们一开始,对现金封装的理解不够,导致我们在流片的时候,当时只是为了在光芯片上长一个球,就发现遇到了非常大的阻力,因为就是支球过程中,实际上我们不太了解它的工艺,它是遇到需要非常多的这种底填胶啊,沉溪和外延,然后再取胶的过程,但是我们的光芯片当时已经做好了,就会导致我们的断面很容易被这种胶给污染,所以从那次经验实际上就会导致,我那次流片基本上是废掉了,就是整个一轮芯片就完全废了,我们也快速地进行了第二次流片的迭代,所以就是大概浪费了两三个月的时间。当时有没有觉得很崩溃?会感觉比较崩溃,然后也是这个就是我们因为经验不足踩的一些坑,所以后面其实我们也是做了很多轮的经验的总结,现在其实慢慢的我觉得踩的坑越来越少了,但是其实在这个方面还是有非常非常多未知的领域,需要我们去不断地去。到这里我们终于可以把整套东西重新拼起来了,激光器提供光,波分复用技术让一根光线同时承载多个波长,微环把GPU的0和1写进这些光,修条设备解决微环制造以后波长不准的问题。电芯片在GPU和微环之间充当翻译官,UCIE让光IO可以连接到现有的计算芯片,还需要FAB和先进封装把这些来自不同世界的芯片真正变成一个整体。所以光互联OIO真正困难的地方,从来都不是设计和制造某一颗芯片,而是把前面所有这些东西同时做出来。那你们未来的创业目标是什么?你们是不是想成为下一个中级续创?我觉得我们不是要做下一个中级续创,因为续创的主要的产业中产品是光模块,而现在呢,目前screw up预的需求呢,其实是来自于计算测。计算测是什么要求呢?我就要不惜一切代价,我让我的算力完全运转起来,我要有极致的高效,极致的低延迟,极致的运算能力。那么这就从计算测来思考这个问题。也就是说我们现在做OIO,其实是专门续为screw up预计算互联做准备的。所以说我一直觉得,我们OIO并不是要做一个更好的光模块,而是OIO要定义一个计算光互联的一个新的范式。那老黄其实也在他的GTC上多次表示,CPU包括光互联,包括这个共封装,可能是英伟达未来的一个很重要的趋势。你觉得老黄这样的表态,对于你的这种创业选择,是不是一个正向的加持,或者是一个认可?我其实认为是一个非常正向的一个加持,因为我其实看到整个光互联,其实有两种的模式,或者两种生态。一种是老黄英伟达这种模式,它是一个闭环生态,我愿意把它称之为苹果生态,什么都自己干。收购了Melenox,自己做Nvenlink,自己做光互联,都是一套要卖,要卖几个方案,这是它的逻辑。但是我们愿意做安卓生态,我希望把我们open给所有的这样的GPU公司,国内里也好,国外里也好,国内的多家这个GPU公司,其实也相继或即将上市,那我们愿意做他们的这个长期陪伴者,去把国内整个生态做起来,我们这样的一个理念。今天一台计算机的结构,其实已经被距离深刻塑造了,GPU为什么要把HBM放的那么近?CPU,内存,IO,为什么要围绕在特定的板卡和机箱里?很大程度上是因为基于同的高速电连接,可以走不远。可是如果高速互联突然可以走几十米,而且功耗仍然足够低,那这些原本被绑在一起的东西,就有机会重新拆开。那你觉得以现在的这种视角看,如果你的想象中的这些光互联的技术,包括这些封装的技术也好,未来都变成现实,你觉得会对未来的AI的产业,会造成怎么样的影响和变化?比如我们畅想十年以后,真正的AIDC会是什么样子?我认为,如果说光互联已经成为了标配,那么我们可以想象就是,带宽可能现在100倍,1000倍,甚至数万倍,它的功耗可能现在的千分比,甚至万分比,那么以后的这样一个数据工具,一定是迟化的,this aggregated的这样一个数据工具,CPU的Pro,DRAM的Pro,SSC的Pro,各种品牌的Pro,都可以用光来去做interconnect,各种层级的interconnect,因为它没有任何带宽的平静,这样的话,我整个巨大的一个算力中心,可能数百万卡,就如同一张GPU工作一样,这可能是梦寐以求的这样一个概念,甚至在太空算力里面,不管微波光子和地面的微信通信等一系列,都是用光是native的,所以我认为,在整个的,不管是地面上还是空间上,很有可能光互联,都会有它巨大的一个需求场景。有没有后悔离开纯店的世界?这倒没有,对,我觉得以前在做店的时候,其实最大的,刚才也提到,就是说感觉是在追赶,就是你就在追赶别人定义好的产品,而我觉得在这个相对来讲,不那么确定的一个领域里面,我觉得其实反而是更有挑战,我们要做的事情就是把这些,一个又一个不确定的事情,变成一个又一个的确定。如果现在让你回到几年前,刚刚创业的时候,让你重新选择做一件事情,你会选择做什么?我觉得我应该更早地去做光业融合,就是说我们应该更早地去,四上而下地去定义,这样的一个产品形态。实际上我们可以少采非常多的坑,应该走的速度会比现在更加快。还是要做光复联,还是要创建这家公司。我会选择做的够快,做的比现在还快。因为我过去更可能是学者,我在追求,比如说拿教职啊,什么事情。其实从我过去的研究中,我可能更像一个学者或科学家,但是我发现科学家是很孤独的,他无法花大量时间去跟产业界的人沟通。所以在未来的时候,我更希望我做一个身份转变,从一个学者,研究你的身份转变成工程师,能够将我们创新的想法尽可能收敛,到一个真正的落地化工程应用的领域。那你自己有没有后悔从学术界,放弃学术界的稳定的,往上走的,或者是比较明确的通道,然后转向了现在的工程师和创业者的身份?没有后悔。所以我也是想尽快做个改变,维维追随规光的潮流,尽可能把自己从学者转变成工程师,和一个工程师,将整个硅光产业在国内的成熟度,推到一个更高的level。但是我相信这个生态会持续好多年吧,可能是5年到10年,又可能20年。而这个时间长度足够我的余生去奋斗,去奋险,对。