224Gbps板对板连接器，应对AI时代高速连接挑战｜Molex莫仕 MMe的技术揭秘

随着人工智能（AI）技术的迅猛发展，数据中心对高速数据传输和大带宽的需求日益迫切。高速板对板（BtoB）连接器作为数据中心核心互连组件，在支持AI服务器、超级计算机和生成式AI应用中发挥着关键作用，其性能直接影响整体系统效率和数据处理能力。Molex(莫仕)推出的Mirror Mezz Enhanced（MMe）连接器，以其支持高达224Gbps-PAM4的传输速率、卓越的信号完整性和高密度堆叠设计，成为行业焦点。该连接器不仅满足了AI时代对高速互联的严苛要求，还通过创新设计优化了散热和空间利用效率。在2025年慕尼黑上海电子展（electronica China）上，我们有幸采访了Molex莫仕铜质解决方案产品经理潘伟强（Poon Wai Kiong），深入探讨MMe技术的突破及其在AI驱动的未来中的应用前景。

起底Mirror Mezz家族的技术基因

从2017年首款Mirror Mezz的亮相，到2023年支持224Gbps的Mirror Mezz Enhanced（MMe）的问世，Molex莫仕的Mirror Mezzanine（以下简称Mirror Mezz或MM）家族不断突破技术边界，展现了Molex对高速连接的深刻洞察，每款产品都针对高速数据传输的不同需求进行了精心优化。首先，让我们深入剖析MM家族的成员构成及其核心技术基因，揭示其如何为AI时代的高性能计算注入强劲动力。

标准Mirror Mezzanine（2017年）是家族的开山之作，自推出以来一直是高速板对板连接器的基石。它支持高达112Gbps-PAM4的传输速率，为早期数据中心和高性能计算设备提供了可靠的互连解决方案。其设计注重信号完整性和低损耗，成为当时行业内高速连接的标杆。

2021年，Mirror Mezzanine Pro应运而生。随着数据密集型应用的爆发式增长，这款连接器在保持112Gbps速率的基础上，进一步优化了性能 性能，增强了信号完整性和电源效率，特别适合云计算、AI训练平台和5G基础设施等需要稳定高速连接的场景。Pro版本在散热设计和电气性能上进行了升级，满足了更苛刻的应用需求。

家族的最新成员是2023年发布的Mirror Mezzanine Enhanced（MMe）。它将高速连接推向了新高度，支持惊人的224Gbps-PAM4速率，专为AI加速卡、下一代数据中心和超大规模计算平台设计。MMe不仅提升了数据传输速度，还通过优化的堆叠设计和散热性能，满足了AI时代对高密度、高效率互连的严苛要求。

这三款产品共同构成了Mirror Mezz家族，从112Gbps到224Gbps，覆盖了从传统高性能计算到前沿AI应用的广泛场景，彰显了Molex对技术进步的坚定承诺。

Mirror Mezz家族的成功不仅仅源于其不断提升的传输速率，更得益于其独特的技术基因。这些核心设计理念贯穿整个家族，使其在性能、灵活性和成本效率上独树一帜。以下是对MM家族技术基因的深入解析：

阴阳同体插配接口：化繁为简的创新设计

MM家族最引人注目的技术特色之一是其阴阳同体插配接口（hermaphroditic mating interface）。不同于传统连接器需要区分公端和母端的复杂设计，MM连接器采用单一部件即可实现互相对接。这种创新的设计理念彻底颠覆了传统连接器的使用方式，为客户带来了显著的便利。只需要一个零件编号，就能完成配对连接，极大地简化了物料清单（BOM）和库存管理的复杂性。设计团队无需为公母端分别采购零件，供应链管理的成本因此大幅降低。

更重要的是，这种单一部件设计显著提升了生产效率。制造过程中只需生产和组装一种类型的连接器，装配错误的概率大大降低，生产线的可靠性随之提高。更令人印象深刻的是，即使在需要不同堆叠高度的应用场景中，MM连接器所需的模具改动也微乎其微。这种设计不仅降低了开发和生产成本，还为客户提供了更高的灵活性。无论是快速调整堆叠高度，还是适配不同的设备结构，MM连接器的阴阳同体插配接口都能让设计和生产流程变得更加高效。这种“同一部件互配”的理念，为MM家族在高速板对板连接市场中赢得了独特优势。

灵活的堆叠高度设计：适配万千场景

凭借着阴阳同体插配接口的技术，就引申出了MM家族的另一大技术亮点——灵活的堆叠高度设计。通过仅使用2.50mm和5.50mm两种高度的连接器，MM家族实现了5mm、8mm和11mm三种堆叠高度组合。这种巧妙的设计让连接器能够适配从超薄设备到大型服务器的多样化场景，同时最大限度地优化了生产效率。

“之前不是有公头母头，可是我们是阴阳同体插配接口技术，我们的间隙就是好处就是说我有两个高度，可是我能达到三个不同的叠高，5、8跟11（mm）。”Poon Wai Kiong分享到。

当需要最低的堆叠高度时，两个2.50mm高度的连接器对接即可实现5.00mm的超薄组合。这种配置特别适合边缘计算设备或紧凑型AI加速卡，能够在有限空间内实现高密度互连。对于需要中等堆叠高度的场景，例如服务器主板或存储系统，一个5.50mm高度连接器与一个2.50mm高度连接器的组合可以实现8.00mm的高度，在性能和空间利用之间取得完美平衡。而当设备需要更高的堆叠间距时，例如大型数据中心设备或需要额外散热空间的高性能计算平台，两个5.50mm高度的连接器配对即可实现11.00mm的高度。

这种设计的魅力在于其极简的实现方式。仅用两种高度的连接器，就能覆盖多种应用场景，显著减少了零件种类，简化了库存管理和供应链流程。同时，无论堆叠高度如何变化，MM连接器的核心设计保持一致，模具改动需求极小。这不仅降低了生产成本，还缩短了产品开发周期。MM家族的堆叠高度设计，为设计团队提供了更大的自由度，让设备制造商能够更轻松地应对不同结构的互连需求。

信号完整性与高速性能：追求极致

MM家族的技术基因还体现在其对信号完整性和高速性能的极致追求。无论是112Gbps的标准Mirror Mezz，还是224Gbps的MMe，每款连接器都经过精心设计，以确保在高频信号传输中保持低损耗和低串扰。这种对性能的执着追求，让MM家族在AI时代的高速互连需求中始终处于领先地位。

在电气设计上，MM连接器采用了先进的差分信号对布局和屏蔽技术。这种设计能够最大限度地减少信号干扰，确保即使在224Gbps的超高传输速率下，信号依然清晰完整。为了进一步降低信号衰减，连接器内部使用了高性能低介电常数材料，支持更长距离的高速传输。这种材料选择不仅提升了性能，还让MM连接器能够适配更广泛的应用场景。

此外，MM家族在散热和电源效率上也下足了功夫。特别是MMe版本，通过优化的接触点设计和散热通道，显著降低了运行中的热量积聚。这对于AI加速卡等高功率设备尤为重要，因为过高的热量可能导致性能瓶颈甚至系统故障。同时，MMe还优化了电源传输效率，确保连接器在高负载运行时依然保持稳定。这些技术特性让MM家族不仅在速度上领先，还在可靠性和能效上为客户提供了显著优势。

迈向224Gbps，MMe突破技术瓶颈

在AI驱动的高性能计算时代，高速板对板（BtoB）连接器的传输速率直接决定了系统的效率和潜力。从112Gbps到224Gbps的跃升看似只是数字的翻倍，实则是一场技术上的革命，背后充满了信号完整性、制造精度和设计优化的重重挑战。

信号完整性的核心挑战

要实现224Gbps的超高速传输，信号完整性（Signal Integrity, SI）是首要关卡。在如此高的频率下（30~50GHz），信号的每一次传输都如同在暴风雨中航行，稍有偏差便可能导致数据丢失或系统性能下降。影响信号完整性的因素错综复杂，阻抗控制首当其冲。理想的阻抗匹配能够确保信号以最小的损耗和干扰传输，但实际中，连接器的结构设计和组装工艺却为优化阻抗设置了重重障碍。

以当前Mirror Mezzanine设计为例，Molex的工程师发现，端子尺寸的微小变化可能引发串扰频率的共振，尤其在高频范围内。这种共振如同乐器上不和谐的音符，放大信号干扰，严重影响传输质量。更棘手的是，传统组装工艺难以精确控制端子尺寸的一致性，微小的偏差便可能导致共振加剧。这种现象揭示了一个关键问题：要在224Gbps的舞台上站稳脚跟，连接器不仅需要设计上的突破，还需要在制造流程上实现质的飞跃。

此外，信号完整性对端子偏移（terminal deflection）也极为敏感。端子与周围塑料部件之间的距离稍有变化，便可能引发阻抗异常，进而干扰信号传输。Molex通过时域反射计（TDR）分析发现，即使是轻微的端子形变，也会对224Gbps的高速信号产生显著影响。这种敏感性如同在高速赛车中调整轮胎角度，稍有偏差便可能导致失控。这意味着，MMe的开发不仅要优化端子设计，还要确保组装过程中端子位置的绝对一致性。

在从112Gbps迈向224Gbps的过程中，Molex深入反思了现有Mirror Mezzanine设计的局限性。这些经验教训为MMe的开发奠定了坚实基础。首先，当前设计中端子采用的缝合式结构（stitched terminal design）限制了调节端子宽度的灵活性。这种结构在较低速率下尚可应对，但在224Gbps的高频环境下，端子宽度和间距的微小变化对阻抗和串扰的影响被放大数倍。Molex的测试数据表明，端子间隙的不一致会导致17.5GHz处的显著共振，严重干扰信号完整性。

其次，组装过程中的变异性是另一大瓶颈。由于端子排列极为密集，传统的组装工艺难以满足高频应用对公差和对准的严苛要求。例如，端子错位或配对不一致可能引发额外的信号噪声和串扰。Molex的频域响应分析显示，在30~50GHz的高频范围内，结构尺寸的微小偏差足以引发信号共振，进而降低连接器的性能。这些发现让Molex意识到，迈向224Gbps不仅需要重新设计连接器，还需要彻底升级制造流程，以确保端子尺寸和位置的精确控制。

MMe的突破：技术创新与精密工程

面对这些挑战，Molex通过一系列技术创新和精密工程手段，成功开发出MMe连接器，使其在224Gbps的超高速传输中表现出色。以下是MMe实现突破的关键技术：

首先，MMe在端子设计上进行了大幅优化。针对缝合式端子结构灵活性不足的问题，Molex重新设计了端子的几何形状和排列方式，以提高阻抗控制的精确性。通过精确调整端子宽度和间隙，MMe显著降低了17.5GHz处的共振风险，确保信号终端之间的均匀间隙。这种设计如同为信号打造了一条平坦的高速公路，最大限度地减少了串扰和信号损耗。

其次，MMe引入了更严格的组装工艺和质量控制措施。Molex意识到，传统组装流程无法满足224Gbps对端子尺寸和位置一致性的要求。因此，团队优化了生产线的自动化程度，采用了高精度的端子定位技术和实时监测系统。这些改进确保了端子尺寸的微小变化被控制在极低的公差范围内，彻底消除了因组装变异引发的信号共振问题。这种对细节的极致追求，让MMe的信号完整性性能达到了新的高度。

此外，MMe在材料选择和散热设计上也实现了突破。为了应对高频传输中的信号衰减，MMe选用了低介电常数的先进材料，减少了信号损耗，支持更长距离的稳定传输。同时，针对AI加速卡等高功率设备对散热的需求，MMe优化了端子接触点和散热通道的设计，降低了运行中的热量积聚。这种综合性的优化不仅提升了性能，还增强了连接器在高负载环境下的可靠性。

MMe的性能通过多项指标得到了验证。Molex的测试数据中，插入损耗、回波损耗和阻抗的比较图表清晰地展示了MMe（绿色曲线）相较于Mirror Mezzanine（红色曲线）和Mirror Mezzanine Pro（蓝色曲线）的优势。在所有指标中，MMe均表现出色，插入损耗和回波损耗显著降低，阻抗控制更加稳定。这些结果表明，MMe在高频环境下能够保持卓越的信号完整性，满足224Gbps应用的严苛需求。

此外，MMe在串扰测试中也展现了优异性能。功率和近端串扰（NEXT）以及功率和远端串扰（FEXT）的分析显示，MMe的串扰幅度远低于前代产品。这种改进得益于端子间隙的精确控制和优化的屏蔽设计，让MMe能够在高密度互连场景中保持信号的纯净度。这些测试结果不仅验证了MMe的技术突破，也巩固了其作为224Gbps高速板对板连接解决方案的行业领先地位。

“所以这个就是我们的其中一个卖点，就是我们可以维持尺寸不变，然后把 Si的性能拉的更高，这个是其中一个操作。”Poon Wai Kiong分享到。

MMe的开发过程表明，迈向更高传输速率需要设计与制造的协同创新。仅仅改进连接器结构远远不够，组装工艺的每一次进步都直接影响最终性能。Molex通过对细节的极致关注和严格的质量控制，成功将MMe打造为AI时代高速互连的标杆。

AI时代，塑造高速连接的未来

随着对更快数据传输的需求持续增长，连接器正在演进以支持高达448Gbps的令人印象深刻的数据速率。这种数据速率的指数级增长使海量信息的无缝传输成为可能，使行业能够满足数字时代的需求。与此同时，连接器也在适应处理更高、更快的电源吞吐量，促进向连接设备的高效电力传输。

“现在我们开始的时候是750瓦，然后差不多两年前的话就到1000瓦，然后现在他们在讲1200，甚至到1400瓦，你的 power越上越高的话，就说你的热量就越多，你要散热能力越多。”Poon Wai Kiong分享到。

热管理已成为一个关键考虑因素，解决方案如液浸冷却正在革命化连接器在高速连接系统中散热的方式。通过将连接器浸没在非导电液体中，未来可以实现无与伦比的热效率，确保在最苛刻的环境中也能保持最佳性能。

但进步并未止步于此。连接器还在尺寸上经历转型，趋势是更小的外形尺寸，以最大化空间利用率，同时不牺牲性能。此外，增强的耐用性也成为焦点，连接器被设计为能够承受更苛刻的操作条件，确保长期可靠性。

从112Gbps到224Gbps的跨越，是一场对信号完整性、端子设计和制造精度的全方位考验。Molex的Mirror Mezzanine Enhanced通过优化的端子结构、精密的组装工艺和先进的材料选择，成功突破了这些挑战，以卓越的性能满足了AI加速卡和数据中心的严苛需求。MMe的成功不仅代表了技术上的里程碑，更彰显了Molex面向未来高速通信技术的持续创新能力。