随着人工智能与云计算需求爆发式增长,全球数据中心正面临能耗高、传输距离受限及可靠性不足等严峻挑战。微软近日宣布,其正研发一种基于微LED(Micro LED)技术的新型数据中心网络方案,旨在显著降低能源消耗并提升传输性能。该技术由微软英国剑桥研究院、Azure团队、Microsoft 365团队与台湾晶圆代工巨头联发科(MediaTek)联合开发,预计将于2027年底与行业合作伙伴共同推向市场。
传统数据中心依赖光纤和铜缆连接服务器,但受限于功耗、距离和物理可靠性,升级空间日益逼仄。微软研究技术院士Doug Burger坦言,早期利用LED以更低成本和功耗传输数据的想法曾被视为“幻想”,但此次突破有望改变计算基础设施的方方面面。与传统依赖激光的光学系统不同,新方案采用商用微LED配合“成像光纤”,这种光纤内含数千个微观纤芯,可同时传输多路并行光流,在保持高吞吐量的同时大幅提升能效。
实验室初步测试显示,该微LED系统能耗较传统激光光链路降低约50%。此外,由于微LED对环境因素如高温和灰尘的敏感度较低,其制造成本更低且耐用性更强。目前,该技术已完成概念验证,并成功微型化为兼容现有数据中心硬件的光收发器设备。联发科企业副总裁Vince Hu表示,此次合作充分利用双方深厚的技术积累与行业洞察,旨在解决数据中心设计中的关键瓶颈。
除微LED外,微软还在推进另一项关键网络技术:空心光纤(HCF)。该技术利用充空气的纤芯而非实心玻璃传输光信号,相比传统单模光纤,数据传输速度提升47%,延迟降低约33%。这项技术源自南安普顿大学光电子研究中心(后独立为Lumenisity,微软于2022年收购),目前已应用于部分Azure区域,并计划在全球范围内扩大部署。微软Azure超大规模网络总经理Frank Rey指出,空心光纤能扩大单个数据中心的覆盖范围,减少信号放大需求,从而减少建筑数量、发电机数量及整体能耗。
在基础设施布局上,微软近期展示了其在威斯康星州芒特普莱森特耗资33亿美元的Fairwater数据中心项目。该园区占地315英亩,包含三栋建筑,将容纳约500名全职员工。与以往优化独立小负载的Azure站点不同,Fairwater被设计为单一AI超级计算机,通过扁平化网络架构连接数千个GPU集群,支撑海量AI算力需求。微软计划在该州再投入40亿美元建设类似设施,并在全美推进其他同类项目。
