微软研发mosaic光互连系统,能把ai 数据中心的能耗砍掉一半

微软研发了一种叫MOSAIC的光互连系统,能把AI数据中心网络的能耗砍掉一半。这项技术是微软英国剑桥实验室和Azure Core、Azure硬件系统、基础设施团队,还有Microsoft 365团队一起搞出来的。微软说,它能给客户省下比主流激光光缆更多的电。实验室测试和部署评估都显示,这玩意儿真的能省电50%。 跟以前那种只能用几条高速激光通道的光纤电缆不一样,新系统是用几百个更便宜、更不容易受温度影响的MicroLED来驱动低速通道。信号走的是市面上买的成像光纤,这种线跟做胃镜用的那个类似。微软已经把联发科和其他供应商拉进来做了验证,把整套MOSAIC系统缩小成一个拇指大小的收发器,完全能塞进现在的数据中心设备里。他们计划在2027年底就把这东西推向市场。 IDC的报告显示,企业数据中心总开销里有46%是用来买电的,而在服务器供应商那里,这笔费用更是占到了60%。IDC还预测,AI数据中心的用电量会以44.7%的速度猛增,到了2027年就要达到146太瓦时。 微软认为问题主要出在电缆上。铜导线跑得快了也就只能在两米内管用,而且只能用在一个机架里面;激光电缆虽然传得远,但太耗电而且怕灰尘和温度。相比之下,MOSAIC可以传50米远,耗电还比这两种都少。项目的首席研究员Paolo Costa在博客里写道:“成像光纤看着跟普通光纤没啥两样,但里面藏着好几千个核子。我们终于找到了让一根线跑好几千条路的办法。” 这可不是微软在光网络上的唯一投资,也不是走得最快的项目。他们搞出这个MOSAIC的同时,还推出了空心光纤(HCF)技术,这可是已经在全世界铺开的补充技术。HCF用空气而不是玻璃来传光,根据南安普顿大学的研究数据显示,速度能提高47%,延迟还能降低33%。 Azure超大规模网络的总经理Frank Rey说这两项技术是互补的——HCF管长距离连接数据中心,MOSAIC管设施内GPU和服务器的连线。Rey表示:“用了MicroLED,你就能享受LED比激光更纯的效率优势。这对数据中心的电费账单有直接好处。” 进入这个市场可不轻松。英伟达和博通都在推共封装光学器件(CPO)来降功耗。英伟达基于CPO的交换机说比那种可插拔的收发器省电3.5倍,计划2026年就拿出来卖。不过CPO这东西太依赖激光了。Gartner的分析师Naresh Singh说现在激光供货紧张的情况还得持续到2027年。Singh觉得:“在这种情况下,微软的MicroLED技术就是个不错的备胎。”他还提到标准化是个大问题。 传统光互连因为有行业标准的协议才变得普及起来。Singh指出:“新产品要是想被更多人用起来就得先争取标准化。”他提到了开放CPX MSA这个倡议。 Counterpoint的Neil Shah也觉得MOSAIC有自己的难处:色散可能会限制能传多远;还得搞专门的布线和改机架设计,这会多出不少成本;再加上没有英伟达或者AMD来站台支持,到底能扩张到多大规模还不确定;而且现在的带宽上限只有400G到800G,等到了2027到2028年那个部署的窗口时,行业可能早就冲向1.6T或者3.2T的目标了。 Shah说:“虽说MicroLED在省电上有绝对优势,但其他因素也可能挡住它被广泛采用的路。不过要是有一两个大厂愿意把它放进自己的产品线里当差异化卖点的话,说不定还是能代替铜线的。” Q1:MOSAIC到底是啥?有啥好处? A:这是个用MicroLED驱动的光互连系统,主要用来连数据中心网络。它有几百个并行的低速通道,便宜还耐高温,能比激光光缆省一半电,而且能传到50米远。 Q2:啥时候能正式商用? A:微软已经找联发科验证完了方案,把收发器做成了拇指那么大的东西,还能跟现在的设备兼容。他们打算在2027年底和行业伙伴一起推向市场。 Q3:主要有哪些挑战? A:色散会限制传输距离;布线和机架设计都得改会增加额外费用;缺少英伟达或AMD的支持会影响扩展;现在的带宽在400G到800G之间,等到2027到2028年部署时可能已经不够用了。