AI训练集群的瓶颈正在从算力转向互联。在Build 2026上,微软Azure CTO Mark Russinovich公布了Project Mosaic——一项来自微软剑桥研究院的实验性光学互连技术,采用micro-LED作为核心光电器件,旨在实现极低功耗下的高速数据传输。这个项目虽仍处于研究阶段,却指向了一个关键问题:现有铜线互连的能效与带宽天花板,或许需要光子学来突破。
Project Mosaic的技术路线并不复杂:利用micro-LED阵列替代传统VCSEL或硅光调制器,通过直接调制每个微米级LED单元来实现信号编码。高级研究员Kaoutar Benyahya在台上用单个LED调制出字母形状的实时投影,以此证明该方案的响应速度与稳定性。与传统激光光源相比,micro-LED的优势在于天然的低功耗制造工艺可兼容CMOS后端集成,且无需复杂的温控和准直光学组件,理论上能大幅降低每比特能耗。
当前数据中心内部普遍采用的有源光缆(AOC)或共封装光学(CPO)方案,虽已引入光子,但核心光源仍依赖III-V族材料晶圆,成本与良率制约规模化。Project Mosaic试图用更成熟的LED制造链(如GaN-on-Si)来替代,从而将光学互连的部署门槛降低一个数量级。不过,micro-LED的调制带宽目前远低于VCSEL(仅数百MHz vs 数十GHz),离实际数据中心的SerDes速率(25G/56G per lane)尚有差距。微软研究员承认该技术短期对AI训练无直接帮助,但强调低功耗特性对未来的全域带宽密度提升至关重要。
从行业背景看,谷歌、英伟达、英特尔均在探索光学互连的异构集成方案,但微软选择了micro-LED这一差异化路径。其背后的逻辑在于:当AI集群规模膨胀到万卡级别,电互连的功率占比已超过总功耗的20%,任何能效提升都会直接反映在训练成本和散热压力上。Project Mosaic若能在2028年前将调制带宽提升至1GHz以上,并结合波分复用技术,就可能成为下一代AI加速器背板互连的候选方案——毕竟,微软的Maia AI芯片也正需要配套的低功耗互联网络。
对于云服务采购者和AI基础设施规划者,建议关注两点:一是Project Mosaic的工程验证进度,尤其是能否在保持低功耗的同时跨越带宽门槛;二是微软是否会将其与自有芯片生态(Maia、Cobalt)捆绑,形成全栈光子互联。短中期内,传统铜缆和VCSEL方案仍占主导,但micro-LED的低复杂度集成路线,可能让光学互连从“数据中心核心”走向“每颗芯片边缘”。这一点,值得所有关注AI基础设施进阶的团队持续追踪。