1. 6T线性光模块系统概述

1.6T线性光模块是面向下一代AI数据中心互连的高速光传输引擎。这里的“1.6T”指单模块聚合线路速率约1.6 Tb/s，通常由8个200 Gb/s通道（8×200G）或4个400 Gb/s通道（4×400G）并行构成。以8×200G为例，每通道采用PAM4调制，符号率为106.25 GBd，扣除FEC开销后单通道净荷约200 Gb/s，8通道聚合即1.6 Tb/s。理解这个数字的构成，是理解整个模块架构的起点。

“线性”是本节最核心的关键词。传统可插拔光模块在电口侧使用DSP完成重定时、均衡与时钟恢复，模块内部是一个完整的“电信号再生—光调制”链路。而线性光模块（Linear Pluggable Optics，LPO）取消了模块内的DSP，让主机ASIC的SerDes信号经线性驱动后直接驱动光器件。这一改动带来三个直接后果：功耗从约30 W量级降至约8～12 W量级、时延从纳秒级降至亚纳秒级、但链路预算与信号完整性完全依赖主机SerDes与模块模拟前端的协同能力。

从图中可以清晰看到两条链路的差异。DSP方案中，主机SerDes输出的是经过预加重但未完全均衡的信号，模块内DSP负责重定时、自适应均衡、时钟恢复和FEC编解码，再驱动光器件。线性方案中，主机SerDes必须直接输出足够“干净”的信号，模块只保留线性驱动和TIA，所有均衡与时钟恢复都在主机侧完成。这意味着线性模块的性能上限，很大程度上由主机SerDes的发送均衡能力、接收均衡能力和通道损耗预算决定。

那么，什么场景应该选线性方案？核心判断依据是链路距离与功耗敏感度。在AI训练集群中，GPU之间的互连距离通常在50～500米范围内，使用多模光纤或单模光纤短距传输，链路损耗可控。此时线性方案的功耗优势极为突出：一个32端口1.6T交换机，若全部采用DSP模块，光模块功耗约960 W；若采用线性模块，功耗降至约320 W，整机散热压力大幅降低。同时，AI训练对集合通信的同步精度要求极高，线性方案亚纳秒级的时延抖动优势，能有效减少AllReduce等操作的等待时间。

但线性方案并非没有代价。由于取消了模块内DSP，链路预算变得非常紧张。以8×200G PAM4为例，主机SerDes到模块电口的通道损耗通常需要控制在8～12 dB以内，且需要主机SerDes支持每通道200G的PAM4直驱能力。如果链路中插入连接器、PCB走线过长或存在阻抗不连续，信号眼图会迅速恶化。因此，线性模块的工程实现，本质上是一个“主机SerDes—封装—连接器—模块—光纤”的联合优化问题，而不是模块单方面的设计问题。

从产业趋势看，1.6T线性光模块正处于从“可选”走向“主流”的关键阶段。2024年至2025年，多家头部厂商已推出1.6T LPO样品，主要面向AI数据中心短距互连。与此同时，CPO（共封装光学）也在快速发展，但CPO的成熟度、可维护性和生态兼容性仍需时间验证。线性光模块作为可插拔形态与低功耗需求的平衡点，在未来3～5年内仍将是1.6T时代的重要方案。对于工程师而言，掌握线性模块的链路预算计算、主机SerDes均衡配置和通道损耗控制方法，是进入1.6T时代的必备技能。