英伟达(NVIDIA)于2026年8月15日宣布,其Spectrum-X以太网硅光子交换机已进入全面量产阶段,并称这是全球首款量产的200G/lane CPO(共封装光学)以太网交换机系统。此举旨在应对AI工厂与GPU集群规模扩大带来的高功耗与散热挑战,解决传统可插拔光模块在功耗与带宽上的瓶颈。
该量产系统的核心在于采用CPO技术,将数百个硅光子引擎直接与交换芯片(ASIC)封装在同一基板上。相比传统在面板插入独立光模块的设计,CPO大幅缩短了光电信号转换路径,显著减少能量损耗与热量产生。此外,架构将激光光源外置,由外部激光源模块在受控环境下统一供光,使激光器使用量缩减至原来的四分之一。据英伟达披露,与传统方式相比,该交换机可实现5倍的网络功耗效率提升、5倍的AI应用不间断运行时间,并将平均故障间隔时间(MTBF)延长达10倍。
在硬件规格上,量产产品展现了高带宽密度。其中,SN6810在2U液冷机箱中集成128个800 Gb/s端口,传输容量达102.4 Tbps;更大规模的SN6800在5U系统中堆叠4颗ASIC芯片,提供高达409.6 Tbps的容量,支持512个800 Gb/s端口或超过2000个200 Gb/s端口。机箱内部配备光纤整合设计,使扩展连接更扁平,避免因增加交换层级而产生额外延迟。
这款交换机系统由多家行业龙头共同打造,展现了产业链协同能力。晶圆代工龙头台积电负责先进硅光子芯片制造,矽品承担晶圆级与芯片级封装及测试,Lumentum与天孚通信(TFC)提供激光芯片与模块子组件组装,鸿海则负责整套交换机系统的开发与组装。产品出货前,会在英伟达自家设施进行最后一轮严格测试。
Spectrum-X平台还整合了自适应路由、瓶颈控制与端到端遥测技术,确保数千颗GPU同时通信时流量顺畅。通过多平面(multiplane)系统设计,单一路线故障不会导致整个架构停摆,而Spectrum-XGS技术可将网络架构扩展至整栋建筑或园区,将多个数据中心融合为单一协调系统。该技术在保持与开源工具(如SONiC)兼容的同时,将AI网络传输速度提升1.6倍。
市场预计,CPO交换机的全面量产代表硅光子技术正式从实验室验证走向规模化商用,有望为大规模AI数据中心提供更高能效、更稳定可靠的网络基础设施。