PsiQuantum 量子平台转做 AI 光交换:样机插入损耗低至 1 分贝
来源:光互连 1 小时前

图:PsiQuantum官网

美国光量子计算公司 PsiQuantum 在 AI 硬件上迈出一步:10 月 28 日,这家总部位于加州帕洛阿尔托的公司发布面向 AI 数据中心的光路交换(OCS)技术,一款 8×8 端口演示样机已开始送往部分潜在客户测试,官方称插入损耗最低做到 1 分贝。

光路交换做的事不复杂:让数据在光纤之间直接以光信号交接,中途不做光电转换,省掉的正是 AI 集群里费电的一环。这是该公司首次公开披露的 OCS 设备,从公开名单看,造量子计算机的公司来给 AI 数据中心供货,还是头一回。

按官方新闻稿口径,样机在实验室测得典型插入损耗 1.2 分贝,即光穿过设备后的能量损失,最低做到 1.0 分贝;串扰隔离 40 分贝,衡量漏进其他通道的光被压制的程度;链路重配置时间小于 3 毫秒,全程不经光放大,三项指标均超公司自设的初始目标。

这些数字来自 PsiQuantum 自己的实验室,尚无第三方独立测试。

“这个机会之所以存在,是因为我们在通往实用规模量子计算的路线图一开始,就选择去解最难扩展的问题。”PsiQuantum 首席执行官 Victor Peng 在新闻稿中表示,当 AI 计算把基础设施推向极限,公司有机会让这些技术先在 AI 领域投入使用,同时继续朝容错量子计算机的最终目标推进。

这套低损耗硅光平台,是公司为规模化容错量子计算打磨了近十年的家底。PsiQuantum 同时披露,已在 300 毫米晶圆上集成钛酸钡电光材料,量子系统里用上了 64×64 端口的 BTO 光开关。本次样机与初期商用产品都不依赖 BTO,公司把它留作后续更快产品的技术路径。

光路交换在 AI 数据中心不是新词,真正的问题是玩家太少。目前将其规模化用于 AI 数据中心的超大规模厂商,公开报道里只有谷歌一家(Semafor 口径),自研的 Palomar 交换机有 136×136 端口,最差插入损耗约 2 分贝,切换在毫秒量级,到 2022 年论文发表时已部署数万台。

效果有论文背书。在其 Jupiter 网络里用 OCS 替换电交换机后,资本开支下降约 30%,网络功耗下降约 41%,数字出自谷歌 2022 年发表的论文与官方博客。

供给端名单原本很短。行业会议材料列出的在售厂商包括 Lumentum、Coherent、Telescent、Huber+Suhner 和 iPronics,其中 Coherent 已向十余家客户交付 64×64 与 320×320 端口产品(据中金公司今年早些时候转述其投资者交流材料)。

本周一,iPronics 又宣布完成 1.25 亿美元 B 轮融资,英伟达方面参与了战略投资。

市场规模也在长。据行业会议材料整理,光通信研究机构 LightCounting 预测 2025 至 2030 年 OCS 硬件销售的年复合增速为 15%;分析机构 Cignal AI 估算 OCS 整体市场 2029 年将超过 16 亿美元。另据行业媒体在 ECOC 2026 期间转述,该市场出货约 95% 流向谷歌单一客户。OCS 至今更像谷歌的内部装备,而非一个开放市场。

“AI 正在推动计算基础设施的规模和复杂度以惊人速度增长,光学将在其中扮演越来越重要的角色。”PsiQuantum 执行副总裁 Rob Soderbery 表示,公司在近十年里对着最苛刻的要求打磨硅光,今天的演示证明这套平台能为 AI 计算提供出色的光路交换性能。他在接受 Semafor 采访时还称,借助这类设备,分处不同机柜的 GPU 之间通信,速度与时延可以做到同一机柜内相当。

交货之前,两处信息缺口需要留意。其一,8×8 端口与行业已在交付的 320×320 按单边端口数相差 40 倍,公司未披露样机如何向更大端口数扩展;其二,今年 9 月 PsiQuantum 与美国商务部敲定一份 1 亿美元奖励协议,用于加速包括高性能光开关在内的关键部件研发与本土制造,协议细节尚未公开。

这场竞争真正变化的是供给结构,OCS 正从“谷歌自用加几家器件商”变成有新玩家接连进场的赛道。接下来数月 PsiQuantum 公布商用产品时,端口数与客户名单若仍停留在当前水平,这款产品大概率先落在机柜级细分场景,而不是直接挑战骨干交换,届时披露的参数可以直接检验这个判断。

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