做了八年DSP，Credo怎麼突然開始做光芯片了？

做了八年DSP（Digital Signal Processor，數字信號處理器）後，Credo Technology Group Holding Ltd（以下簡稱“Credo”）開始真正走進“光”裡。自去年10月首次推出ZeroFlap光模塊產品線以來，Credo用一年時間把產品帶寬從800G推向1.6T。

一起擴張的，還有Credo在模塊內部能夠自己掌控的技術環節——最新一代全DSP模塊首次集合了200G/lane的Cardinal DSP、收購DustPhotonics後拿下的Kfir200 SiPho PIC（Silicon Photonics Photonic Integrated Circuit，硅光光子集成芯片），以及PILOT診斷分析平臺。這場對光的押注離不開Credo對市場的觀察。9月的新品發佈會上，Credo中國銷售副總裁楊學賢分享了對過去一年行業變化最深的體感：單顆GPU的性能增速已經追不上AI需求，越來越大的算力缺口，需要依靠連接更多GPU來填。

當行業關注點也因此從“一顆GPU有多快”，轉向“如何把更多GPU連成一個更大的計算系統”時，對光模塊的端到端整合成為Credo“系統級互聯”思路最生動的註腳。而Credo究竟如何一步步把這些能力收進同一只光模塊，還得從它最熟悉的DSP講起。200G/lane之後，DSP開始「量體裁衣」8年來，數百萬顆Credo DSP湧入大型數據中心，背後是七代架構的持續迭代，以及50G/lane、100G/lane和200G/lane三檔產品的長期出貨。Credo銷售與光產品營銷副總裁Chris Collins介紹，目前50G單通道DSP仍頗受青睞，與此同時Credo也正在向400G/lane推進。

那麼，這顆能被大量採用的DSP，到底在光模塊裡承擔什麼角色？答案是高速信號的“修復站”。以傳統全DSP光模塊為例，當上遊電芯片送來的高速電信號經過長途跋涉的傳輸後想要轉為光時，可能會出現衰減、失真等情況，此時守在光模塊電側入口的DSP負責修整信號，再交由模塊裡的光器件處理；反過來光轉電時，從光信號恢復出來的電信號也要經過DSP處理，繼而才重新送回至電芯片。但進入800G、1.

6T的高帶寬時代，光模塊傳輸能力愈發強悍的同時，內部架構也由於功耗等壓力開始出現分化——LRO（Linear Receive Only，線性接收光模塊）只保留髮送端的DSP，LPO（Linear Pluggable Optics，線性可插拔光模塊）則完全去掉模塊內所有DSP。模塊的速率和架構越分越細，DSP也很難再用少數幾種規格覆蓋所有場景。Chris指出到了200G/lane這一代，一顆8×200G DSP用在1.6T全DSP光模塊里正合適，但放進1.6T LRO，為了接收端保留的能力將明顯成為功耗負擔；用於4×200G的800G模塊，成本又顯得過高。

因此，Credo最新一代全DSP模塊Cardinal 802，區別於行業普遍的8通道單Die方案，採用4×200G設計，兼顧800G和1.6T全DSP場景。作為最早押注LRO的DSP廠商之一，Credo還另外推出針對發送側處理需求設計的DSP。Chris還專門解釋了Credo選擇LRO方案的原因：到了200G/lane這樣的高速鏈路，信號本身已經很難跑，光器件損傷、長距離信道帶來的失真都需要均衡和補償。如果像LPO一樣把DSP全部拿掉，這些問題就更多要靠整條鏈路自己扛，留給系統出錯的餘地很小。更有意思的是，今天的DSP也不只負責實時處理高速信號，Credo也在給DSP增加“體檢”能力。

FEC（Forward Error Correction，前向糾錯）統計、MPI（Multipath Interference，多路徑干擾）、誤碼率等運行數據，都可以由DSP持續採集，再交給Credo自家的PILOT診斷平臺分析。功能可以增加，但DSP最終仍是一顆要在功耗、面積和性能之間做取捨的芯片。兩年前開始注意到5nm供應趨緊後，Credo開始討論能否把部分產品重新遷回7nm，同時儘量維持原有的功耗和性能。今年與Cardinal同期推出的100G/lane Robin就是這一思路的結果。

不過，相比採用5nm的上一代100G/lane Lark，Robin雖然沒使用5nm，卻把原本獨立存在的Driver——負責放大DSP輸出的高速電信號的驅動芯片，直接集成進DSP，封裝佔板面積縮小接近一半。據Chris介紹，上一代Lark單顆DSP功耗約5.5W，加上外置Driver後至少達到約6.5W；Robin把兩者集成後，整體功耗仍維持在相近區間。從DSP到PIC，Credo押注系統整合不想只站在電與光的交界處的Credo，還在繼續擴張光模塊的業務版圖，將負責調製和接收光信號的硅光芯片收入囊中。被補上的關鍵拼圖來自今年收購的DustPhotonics。

這家長期為數據中心高速光互連開發PIC及激光集成技術的公司，讓Credo一口氣拿到了兩種硅光方案：既可以把激光器直接集成到PIC上，讓光源與硅光芯片貼得更近；又保留標準版PIC，讓模塊廠自行選擇光源類型。但無論激光器放在哪裡，發出的光最終都要進入硅光電路，此時中間的傳輸難免會損失一部分光。Credo強調的L3C（Low Loss Laser Coupling，低損耗激光耦合）技術，就是為了降低這部分損耗。基於此，同樣只用一顆激光器，更多的光還能繼續分給多條通道。

以8通道方案為例，Credo不需要配備8顆單通道激光器，而是可以選擇只用兩顆激光器分別給4條通道供光，在減少激光器數量的同時，也降低了功耗、成本和散熱壓力。這一能力也應用於更大的光引擎。Chris在現場還展示了向16通道、32通道PIC擴展的方案，並指出Credo的目標場景包含傳統可插拔光模塊、NPO（Near-Packaged Optics，近封裝光學）和CPO（Co-Packaged Optics，共封裝光學）。對於前兩種仍可以獨立更換光模塊或光引擎、不必過多擔心激光器內置後影響整體運作的方案來說，L3C也支持它們更加大膽地選擇將激光器收進光引擎裡，保障內置光源與硅光電路之間的低損耗連接。

除此之外，L3C也為激光器選型留出了更多空間。Chris稱，Credo已經完成對美國、中國和日本多家供應商已有激光器的適配驗證，在供應緊張時，客戶可以擁有更多替代來源。收購DustPhotonics，對Credo的意義並不止於多了一項光設計和製造能力。在Chris看來，過去光模塊廠可以分別採購DSP和PIC，但兩顆芯片放在一起未必就能直接工作——接口、信號、功耗和固件都需要重新聯調，出了問題還得在不同供應商之間來回排查。現在同時擁有DSP和PIC，Credo有機會把這部分適配和驗證提前完成。原本獨立的芯片，也由此被集成為一套提前磨合好的電光組合。

再疊加已有的SerDes IP、AEC（Active Electrical Cable，有源電纜）等能力，Credo顯然不準備讓自己只死磕光模塊，更長的AI數據中心互聯鏈路，才是它真正想抵達的地方。