5500顆光引擎如何撐起4096卡超節點？華為NPO的故事還沒講完

華為自研光引擎Hi-ONE的首個落點終於浮出水面——千卡級超節點。不久前的CIOE上，海思已經展示這顆帶寬能力高達7.2T的光引擎，並透露Hi-ONE將以NPO（Near-Packaged Optics，近封裝光學）形式進入下一代超節點。華為稱，這也是全球首個採用NPO的AI智算超節點。為什麼是NPO？答案藏在電信號的傳輸路徑上。隨著芯片側高速接口速率不斷提升，從電芯片到光引擎的這段電連接越長，信號越容易出現衰減和失真，對信號完整性的挑戰也越大。

相比傳統可插拔光模塊還要讓高速電信號在PCB板上“長途跋涉”，也不同於CPO（Co-Packaged Optics，共封裝光學）將光引擎與主芯片更緊密綁定的“破釜沉舟”，華為錨定的NPO，試圖在帶寬、時延和可維護性之間尋找平衡，將高速電連接壓縮至約5釐米——相當於兩枚1元硬幣首尾相接的長度。不只一顆光引擎實現了近距離互聯，幾天後的華為全聯接大會上，華為又公佈了Hi-ONE在下一代超節點中的部署情況：代替4.8萬顆800G可插拔光模塊，5500顆Hi-ONE將進入4096卡昇騰960超節點；跨櫃靈衢互聯設備支持176個1.6T端口，單機全光互聯帶寬約280T。

但聚光燈下的信息，更多仍是規模和性能參數。近期對話光通信產業相關人士，試圖釐清Hi-ONE進入昇騰960超節點之後，哪些技術路徑已經能夠看見，哪些仍藏在冰山之下。01待解之謎一光源收進光引擎後，如何共享？Hi-ONE並不是今年才出現。早在2025年IFOC訊石光通信大會上，海思就已經披露過這顆光引擎採用內置共享集成光源和硅光芯片，按7.2T的容量計算，一顆Hi-ONE對應9個800G可插拔光模塊，所需的光源和光器件數量也隨之大幅減少。與這一變化直接相關的，是Hi-ONE內置的共享多波長集成光源：多條發射路徑可以共用光源資源，無需分別配置獨立光源。

與此同時，不同波長的光還可以通過WDM（Wavelength Division Multiplexing，波分複用）架構複用到同一根光纖中，以減少光纖數量。但公開信息並沒有進一步解釋，在這套“共享多波長”設計中，發射側到底有多少個發光單元、使用多少個波長，又如何分配給36條發射通道。更重要的是，在硅光材質上做內置光源，這在業內極其罕見。業內人士J叔更關心的正是這一層。在他看來，這些配置最終都會牽動傳輸距離、面積、功耗、散熱以及冗餘設計等工程代價。硅光芯片本身不會發光，需要激光器的“點亮”。

為了讓光源儘量遠離服務器內部更復雜的熱環境，以及避免光源損壞後難以單獨更換，不少方案會選擇將激光器放置在光引擎外。光芯片產業人士David也表示，在當下的NPO方案中，內置光源並不是常見選擇。不過在他看來，華為的“不同尋常”也是一件“順理成章”的事。既然已經捨棄傳統可插拔光模塊、選擇把光引擎推到主芯片附近，華為顯然希望進一步提高系統集成度，並儘可能壓縮光互聯佔用的物理空間。沿著同一思路，如果激光器仍然獨立部署在外，系統就還得另外給光源騰位置，削弱NPO在集成度上的優勢。（有關華為為何選擇內置光源，歡迎添加作者微信 Evelynn7778 繼續探討）02待解之謎二7.

2T帶寬如何被系統拆開使用華為早已亮出的底牌還包括Hi-ONE的數據吞吐能力——共儲備36條光收發通道，單通道速率最高可達200G，總帶寬高達7.2T。不過，這只是單顆Hi-ONE的總傳輸能力。將視野放大至整套超節點，另一個問題隨之而來：Hi-ONE集成的7.2T總帶寬具體如何被系統使用？在比較華為同期公佈的幾組參數時，J叔首先注意到，業內6.4T NPO更常見的通道組合是“32×200G”，Hi-ONE卻選擇了“36×200G”。一種直觀的猜想是，36條通道中存在冗餘設計。結合跨櫃靈衢互聯設備的176個1.6T端口，J叔做了一次算術拆分：按200G單通道計算，一個1.

6T端口對應8條通道，32條正好分成4組，36條卻無法被8整除。照此推演，J叔認為36條通道可以被理解為“32+4”，其中32條承擔常態通信，4條平時待命，在主通道故障時接替工作。如果這一假設成立，7.2T就是全部物理通道的容量，系統平時實際用於傳輸數據的只有6.4T。但J叔隨即指出，這種推演會和其他信息相矛盾。華為稱5500顆Hi-ONE可替代4.8萬個800G光模塊，但按7.2T計算，5500個引擎的總帶寬約為39.6Pb/s，與4.8萬個800G模塊的38.4Pb/s相比略有富餘；如果每顆引擎只有6.4T可用，總帶寬約為35.2Pb/s，又不足以完成這一替代。

換句話說，華為的口徑更像是按36條通道全部承載流量來計算的。此外，32條中預留4條、約12.5%的備份比例，在功耗和麵積上代價不小。業內更常見的做法是少量預留，或者在數據傳輸出錯時重新發送這段數據來應對故障。不過，J叔同時強調，由於Hi-ONE貼近NPU部署，首先連接的是櫃內靈衢互聯刀片，而非跨櫃靈衢互聯設備，且華為並未公開176個1.6T端口是否同樣採用Hi-ONE，因此拿兩個不同層級的參數做整除只是一種推演方式。

他指出，36條通道也可能會按照櫃內NPU與靈衢交換設備之間的連接關係，被分配到不同鏈路，或者只是華為在芯片、光引擎和交換設備都由自己定義的前提下自行選擇的寬度，不必受限於行業標準的32通道規格。“僅憑‘36×200G’‘1.6T端口’這些公開信息，還無法反推出Hi-ONE在超節點中的真實連接方式。”J叔說。（更多待解技術細節的思考，可添加作者微信 Evelynn7778 交流）03NPO未必需要「大一統」華為沒有一味築高牆。在核心繫統上堅持全棧自研的同時，華為又聯合中國移動研究院、京東雲、百度以及光器件、連接器頭部廠商啟動OPEN NPO項目，主動建設行業通用標準。

這意味著，華為還需要重新劃定一條邊界——哪些設計可以牢牢攥在自己手裡；哪些關鍵接口必須成為擺上檯面，要求所有參與者共同遵循。這種收放自如的底氣，來自華為近30年在光網絡上的積累。過去，華為的光通信能力更多服務於骨幹網、城域網和數據中心等大型通信網絡，解決的是長距離、大帶寬的數據傳輸。進入AI智算時代，越來越多計算芯片被塞進同一套系統，高帶寬互聯的需求也開始向更短距離延伸。Hi-ONE正是在這樣的變化中加入昇騰超節點，直接參與高速互聯。

由此，華為原本分散在不同業務線上的能力，也在超節點裡完成了一次“會師”：昇騰負責輸出算力，靈衢組織機內與機間的高速連接，Hi-ONE則負責光側鏈路的物理延伸，最終共同組裝出完整的超節點系統。David指出，這些原本需要產業鏈上下游不同企業反覆協商、彼此適配的環節，現在全都掌握在華為自己手裡。這意味著華為無需等待一套全行業統一的標準。但不是所有人都是華為。David以阿里、騰訊為例，這些雲廠商同樣在佈局NPO和超節點光互聯，卻沒有華為這樣完整的硬件鏈條，因此更需要先定義好系統和互聯側的需求，再讓不同供應商圍繞同一套規格開發產品。今年國內外圍繞NPO的標準動作越來越密集。

除了上文提及的華為聯合啟動的OPEN NPO項目，由Coherent、Marvell、Molex等產業鏈廠商發起的Open CPX MSA（Multi-Source Agreement，多源協議），已在9月發佈的1.0規範中將6.4T、7.2T以及不同光源方案納入同一套Socket和管理框架；國際光通信產業組織OIF也已啟動面向下一代NPO模塊的正式標準項目。該提案由中國信通院聯合華為、騰訊、阿里雲、美團、中國移動等產業方推動立項，覆蓋6.4T和12.8T、單通道200G，並計劃進一步統一機械外形、電氣接口、供電、液冷和光連接等關鍵接口。

但一個生態內部需要共同規則，並不等於NPO最終一定要走向“大一統”。David認為，不同於傳統可插拔光模塊需要適配不同服務器和交換機，當NPO服務於超節點內部這一相對封閉的Scale-Up（縱向擴展）場景時，多套接口規範長期並存，並不妨礙不同系統各自運行。這也決定了供應商更現實的選擇。“生態需要生意來構建。賣給誰，就follow（跟隨）誰。”J叔直言。產業更多NPO方案的部署節奏和技術難題，歡迎添加作者微信 Evelynn7778 交流。