单模光纤的容量已经被非线性效应按住了。波长复用、偏振复用、高阶调制这几招都用上之后，继续加功率不会线性换来容量，自相位调制、四波混频和受激拉曼散射会先把信号质量吃掉。想在一条缆里接着加带宽，得换一个物理维度。
光模块里那颗 DSP 负责把传输过程中被扭曲的信号重新洗干净，代价是功耗、成本和百纳秒量级的处理时延。速率越高，这笔账越难看。业内的一个方向是把均衡挪进交换芯片，让模块只做光电转换；另一个方向更激进，直接在光域里把信号重新整形。
共封装光学把光输入输出搬到了计算芯片旁边，光信号的进出点从面板边沿挪到了封装内部。这个搬迁对制造环节提出的要求，远比它对系统架构图看起来的影响要深：当光接口贴着计算芯粒，原本在封装完成之后才需要关心的光耦合问题，就被提前到了晶圆阶段，而且必须在一个本来只为电气筛选设计的探针台上完成。
把 AI 集群做大，难点常常不在算力芯片本身，而在芯片之间怎么连。一条直连铜缆在 100 Gbps 每通道的速率下能跑 4 到 5 米，速率翻到 200 Gbps 每通道，这个距离掉到 1 到 2 米。铜互连因此把 XPU 的连接范围限制在一到两个机架之内，单跳能挂上的加速器数量被距离卡死了。
硅光平台这几年的进展，几乎把光子集成电路该有的部件都补齐了。超低损耗波导、高速调制器、光探测器、分束器、波分复用器，都能在成熟的 CMOS 产线上做出来，成本和良率也站得住。整条链路里唯一缺的，是光源。硅是间接带隙材料，导带底和价带顶在动量空间里对不上，电子与空穴复合要借助声子，辐射复合概率极低，发光效率差到不能作为光源使用。把激光器装到硅上，成了硅光平台最后一道、也是最难的一道题。
数据中心的带宽需求每两到三年翻一倍，功耗同步上涨。传统做法是把光模块放在板边，电气连接线要横穿大半个板子。走线一长，寄生效应就明显，信号完整性出问题，模块本身体积大、互连密度低，多个通道加起来功耗也不小。
