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為何 AI 互連技術正從「寬而慢」轉向「窄而快」?
理解次世代 AI 系統背後的架構轉型

理解次世代 AI 系統背後的架構轉型
頻寬的困境
光學技術是長距離、高速通訊的骨幹,但傳輸速度從根本上受到光學元件物理特性的限制。與 SerDes 電路產生的電訊號不同,光學元件的速度受限於其調變頻寬 (Modulation Bandwidth)。即使驅動端提供了高速訊號(如 100 Gbps PAM4),光學裝置本身往往會成為瓶頸。
目前,具備 200G 直接調變能力的光學元件極其稀少且昂貴,通常需要 200G VCSEL 或連續波 (CW) 雷射搭配 200G 矽光子調變器。為了優化伺服器系統的生產成本與能效比,產業在邁向「單引擎 3.2 Tbps」的下一個里程碑時,正分化為兩種截然不同的架構哲學。

1. 窄而快 (Narrow & Fast) —— 當前的瓶頸
此方法使用較少的通道數(例如 16 通道 × 200G),並將每一路通道推向物理極限,以減少光纖數量。雖然技術上可行,但隨之而來的是沉重的「稅金」:
- 訊號失真: 隨著資料速率提升,訊號完整性會迅速惡化。
- 功耗代價: 為了補償失真,必須使用極其耗電的數位訊號處理晶片 (DSP) 來還原訊號,這大幅增加了系統整體的功耗。
2. 寬而慢 (Wide & Slow) —— RVi 的 XmartLink™ 解決方案
此方法仰賴大規模並行化 (Massive Parallelism),使用大量通道(例如 64 通道 × 50G)並在更高效率的速度下運作。儘管這增加了光學元件的數量,但由於省去了複雜的訊號補償晶片 (DSP),最終能達成顯著的節能效果。
主要的挑戰在於整合。在有限空間內封裝高密度的光學裝置與光纖,在機械結構上極其困難。RVi 的 XmartLink™ 透過獨家的微型 VCSEL 技術與先進封裝方案,克服了這一物理密度障礙:
- 微型 VCSEL (Micro-VCSEL): 單顆 VCSEL 晶片的佔地面積比標準 VCSEL 裝置小 5 倍。這實現了極高的元件密度與總體頻寬密度,滿足次世代 AI 資料中心的需求。
- RVi 獨家先進封裝 (RPAP): 傳統封裝技術難以處理小於 100 μm 的晶片,其放置、鍵合(Bonding)與修補都極具挑戰。RVi 的 RPAP 提供了一套處理低至 5 μm 微型晶片的完整方案,涵蓋轉移、精準放置、檢測、鍵合與修補。
透過同時解決幾何結構與封裝挑戰,RVi 為 3.2T 時代釋放了「寬而慢」架構在物理特性上的卓越優勢。
