文章摘要
【关 键 词】 AI技术、机器学习、数据中心、光纤链路、PCIe Gen 7.0
随着人工智能(AI)和机器学习(ML)技术的快速发展，数据中心面临着巨大的带宽需求，这促使了对更高带宽解决方案的追求。PCIe作为数据中心服务器间互联的关键技术，其新一代标准PCIe Gen 7.0即将发布，预计将进一步巩固其在数据中心中的地位。
数据中心目前面临的四大挑战包括资源限制、延迟、能耗和可扩展性。资源限制主要体现在内存带宽和利用率上，而延迟问题则影响着AI/ML应用的性能。能耗问题涉及到数据中心的电力消耗，而可扩展性则关系到数据中心对新兴应用和技术的适应能力。
为了应对这些挑战，光纤链路因其高带宽、低延迟和长传输距离的优势，被视为下一代PCIe的潜在创新方向。光纤链路的带宽密度更高，能够支持不同处理单元访问不同服务器或机架中的内存单元，有助于突破内存限制。此外，光纤链路在长距离传输中保持能效和成本效益，且占用空间小，适合密集型数据中心。
尽管光纤链路具有明显优势，但实现光纤传输PCIe的过程并不简单。PCIe接口的最初设计并未考虑光纤兼容性，因此从电气通道过渡到光纤传输需要克服一系列技术挑战。这包括确保互操作性、支持光纤传输PCIe协议的更改、以及对现有协议的调整。
为了推动光纤传输PCIe的发展，PCI-SIG光纤工作组于2023年8月成立，旨在制定“光纤友好型”的PCIe标准。新思科技积极参与其中，并与OpenLight合作，提供与光纤IP配合使用的电气IP解决方案。在OFC 2024期间，新思科技和OpenLight展示了全球首款采用线性驱动方法的光纤传输PCIe 7.0数据速率演示版本，证明了光纤传输PCIe 7.0的可行性。
总结来说，光纤传输PCIe代表了信号传输的未来趋势，其开发和采用依赖于支持性生态系统的建设。新思科技通过提供完整的PCIe IP解决方案，推动了PCIe 7.0和PCIe 6.x的互操作性演示，减少了集成风险，并为首次流片成功奠定了基础。随着AI/ML技术的发展，光纤传输PCIe有望成为数据中心互联的关键技术。
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【原文作者】 半导体行业观察
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