C114讯 7月28日消息（九九）随着AI大模型训练规模从万卡迈向十万卡，数据中心网络正逼近带宽、功耗与成本的物理极限。在此背景下，光交换（OCS）凭借低时延、协议透明、超低功耗和可重构等特性，成为业界关注的焦点。
在7月23日举办的2026中国光通信高质量发展论坛—光交换系统技术专场上，中国移动研究院基础网络技术研究所技术经理王瑞雪指出，“光通信的发展本质上是被带宽倒逼出来的”，从2000年互联网爆发催生长途骨干网光通信，到2023年AI大模型引爆智算中心短距光互联需求，光通信技术始终伴随流量带宽的指数级增长而演进。
王瑞雪进一步指出，AI集群爆发，加速向十万卡规模演进，对互连提出极致需求；传统电互连面临带宽、功耗等物理极限，光互连凭借高带宽、低功耗特性，成为破局核心路径。在此过程中，光交换技术成为提升集群可靠性、突破集群规模限制的“有力武器”。
智算时代，OCS成为重要演进方向
王瑞雪介绍，智算时代，电交换面临两大挑战：一是电交换芯片容量受限于工艺制程难以持续迭代，二是大容量芯片功耗持续增加，51.2T交换芯片功耗为450W，102.4T交换芯片功耗将超1000W，已达风冷散热极限。
而OCS技术不依赖于先进工艺制程，端口功耗非常低，端口数量可达576，远超当前盒式电交换机最大端口数128，同等设备数量下，可满足更大规模组网，突破电组网规模限制。
总的来说，与电交换相比，光交换OCS技术具有与端口速率/调制方式无关、低功耗、低时延、无时延抖动等特点，可以极大地放大组网规模。“因此全球OCS产业正处于加速爆发期，大端口OCS交换机密集发布。但当前存在多条技术路线，尚未完全收敛。”王瑞雪说。
例如，Google在通算场景引入OCS技术，解决了传统数据中心跨代际部署速率的瓶颈。传统数据中心中，预部署的Core交换机与Spine交换机速率耦合，导致整体升级困难。谷歌利用光交换机速率无关的特性，解除了光层与电层的速率绑定，实现网络速率的平滑演进，使得新设备部署不再受旧低速设备的拖累。在2026年OFC大会上，Google展示了两代自研OCS在TPU集群的规模化应用，在智算场景参数面采用OCS全光交换架构，TPUv7延续TPUv4的3D Torus互联架构，互联规模从4096卡扩展至9216卡。
同样是在2026年OFC大会上，英伟达介绍了面向AI算力工厂的光交换网络方案，提出OCS在智算中心的三大互联场景：构建灵活高效的大规模Scale-up域，提升Scale-out网络弹性与故障恢复能力，适配多园区级别的超大规模AI集群建设需求（Scale Across）。需要指出的是，英伟达当前主要应用于数据中心网络的故障弹性恢复场景，保证业务连续性，尚未形成大规模商用。
王瑞雪以Scale-out网络为例，介绍了OCS能够带来的价值。
一是借助光交换与端口速率无关、低功耗、低时延、无时延抖动等特点，使其替代顶层电交换机，OCS作为顶层交换机，集群以POD为单位建设，实现网络规模弹性扩展。
二是在智算网络故障场景下，故障层级影响故障面积会导致AI训练性能下降，OCS部署在中间层，可快速完成故障隔离及切换，缩小故障面积，也可根据训练需求进行拓扑调整。
多维协同，筑牢OCS落地根基
王瑞雪指出，智算中心引入OCS可带来降低成本、降低功耗等优势，但由于其切换速度慢，可重构性受限等因素，导致需要复杂的拓扑工程和流量工程投入，同时引入流量倒转会带来有效算力下降、乱序处理复杂度提升等问题。
一是切换速度限制，主流OCS的毫秒级切换速度，无法满足数据中心中高并发、突发性强的随机流量需求；二是生态壁垒高，OCS需要与上层应用和网络协议深度协同，依赖定制化的SDN控制器和通信库，技术门槛高；三是标准化缺失，缺乏统一的硬件接口、管控协议和API（SNMP、Netconf/YANG），导致不同厂商的设备难以互联互通，形成信息孤岛；四是成本与收益平衡，OCS前期部署成本较高，需要在特定的、可预测的大流量场景下才能体现出其价值优势。
因此，需要在突破新型光交换设备研发、智能拓扑重构、光电协议栈协同等关键技术的同时，推进各层次标准制定与产业协同，从而推动光电融合组网方案的落地。
在学术领域，从OCS器件出发，业界聚焦端口规模由“百端口级”向“千端口级”演进、交换性能向更低损耗、高性能方向演进、交换架构向硅光融合、芯片级集成演进三大主线，
从OCS光电混合网络组网和调度技术出发，AI模型通信模式快速变化和算力规模持续扩展，推动OCS由静态拓扑/慢切换向快速智能重构方向演进，并扩展至Scale-up、Scale-out和Scale-across多层次AI基础设施互联场景。
王瑞雪介绍，中国移动联合高校开展OCS技术研究，研发千卡级光电混合智算仿真系统，验证OCS在智算场景下大规模组网能力，后续将以该仿真系统为验证底座，优化传统协议栈，构建标准开放的光电协同机制，逐步推动OCS在硬件接口、控制协议等方面的标准统一。
面向智算中心间，中国移动提出IP与光融合总体技术架构，简化智算互联设备形态，降低功耗、尺寸、成本，实现统一管控运维，是跨智算中心互联的主流技术方向。面向智算集群间互联场景，中国移动提出基于OCS的全光调度方案，提供更大带宽、更高稳定性和更具灵活性的光网络。
演讲的最后，王瑞雪呼吁以产业协同推进标准与规范建设，筑牢OCS在智算场景的落地根基：一是构建统一标准体系，锚定技术演进方向，二是规范核心接口协议，打通异构互通壁垒；三是深化产业生态协同，加速落地验证闭环。
