9/7/2025，光纖在線特邀編輯Helen
光纖在線訊，2025年9月5日，由“線纜行業(yè)朋友圈”主辦、東臺市政府等聯(lián)合承辦的800G/1.6T高速互聯(lián)技術(shù)鏈創(chuàng)新峰會在江蘇東臺隆重召開。本次會議聚焦AI驅(qū)動下高速線纜技術(shù)的演進與挑戰(zhàn)，吸引了亞馬遜云科技、立訊、羅德與施瓦茨、是德科技、安立等眾多高速互聯(lián)技術(shù)上下游企業(yè)參與，政企協(xié)同助力產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

      

在 AI 算力需求爆發(fā)性增長的大背景下，超節(jié)點架構(gòu)直接推動高速銅纜用量激增。以單臺英偉達 GB200 機柜為例，需配置近 7500 根高速銅纜。全球高速銅纜市場規(guī)模呈現(xiàn)快速擴張態(tài)勢。預(yù)測顯示，市場規(guī)模將從 2024 年的 22.4 億美元增長至 2030 年的 75 億美元。

作為數(shù)據(jù)中心與超高速互聯(lián)的核心基礎(chǔ)組件，高速線纜當(dāng)前正面臨從 224G 向 448G 升級的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸。其主要品類包括有源電纜AEC（Active Electrical Cable）、有源銅纜ACC（Active Copper Cable）、直連銅纜DAC（Direct Attach Cable），適配不同應(yīng)用場景：其中 AEC 因內(nèi)置retimer芯片架構(gòu)，對Tx/Rx兩端信號進行均衡放大整形，傳輸距離可達 7 米，適配 AI 服務(wù)器機柜間的高速信號互聯(lián)需求，預(yù)計未來五年在高速線纜中的占比將從 25% 提升至 45%，成為驅(qū)動市場增長的主導(dǎo)品類；而零功耗的無源 DAC 則憑借低成本、高可靠的優(yōu)勢，持續(xù)穩(wěn)固基本盤，在機柜內(nèi)構(gòu)建能效優(yōu)先的互連網(wǎng)絡(luò)。

高速線纜的性能依賴 “導(dǎo)體 - 絕緣層 - 屏蔽層” 三大核心組件的協(xié)同作用，且對材料與工藝提出極高要求：導(dǎo)體需具備超高導(dǎo)電性，以承載高頻信號并降低衰減；絕緣層需采用低介電常數(shù)材料，實現(xiàn)可靠電氣隔離并減少信號損耗；屏蔽層則通過金屬屏蔽結(jié)構(gòu)，有效抑制電磁干擾（EMI）與射頻干擾（RFI），防止信號外泄，任一組件性能不足均會直接破壞信號完整性與傳輸穩(wěn)定性。

從損耗機制來看，高速線纜的固有損耗主要由三部分構(gòu)成：一是導(dǎo)體損耗，即電子散射過程中能量轉(zhuǎn)化為熱能的損耗；二是介質(zhì)損耗，即絕緣材料極化過程中耗散的能量；三是輻射損耗，即信號脫離導(dǎo)體與絕緣層約束后，以電磁波形式向空間輻射的能量損耗。

峰會上來自訊諾公司的于國慶分享了“448G線纜設(shè)計思路及挑戰(zhàn)”，從導(dǎo)體材料、絕緣介質(zhì)、屏蔽結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)仿真、工藝優(yōu)化各角度提出新思路，打破高速線纜的設(shè)計瓶頸。

導(dǎo)體材料革新：單晶銅與石墨烯銅合金成焦點

訊諾公司于國慶在分享中指出，在448G傳輸環(huán)境中，導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性能成為制約信號質(zhì)量的核心因素。普通銅材因晶界存在導(dǎo)致電子散射顯著，引發(fā)熱能損耗。而單晶銅憑借其單一晶粒結(jié)構(gòu)，徹底消除晶界阻礙，使傳輸損耗較上一代產(chǎn)品降低1.8%。

更具突破性的是石墨烯銅合金：石墨烯以其超高電子遷移率，在銅基體中構(gòu)建高效導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，顯著減少電子散射路徑，并通過填補晶格缺陷進一步抑制能量損失。實測顯示，該類材料可降低傳輸損耗5%以上，已成為行業(yè)研發(fā)熱點。

絕緣材料升級：ePTFE與FEP推動介電性能提升

絕緣層在降低信號損耗方面同樣關(guān)鍵，包括兩類主流解決方案：

ePTFE繞包：ePTFE一種由聚四氟乙烯（PTFE）經(jīng)特殊工藝膨脹而成的多孔、低密度材料，具有低介電常數(shù)、低介質(zhì)損耗、高抗拉強度等特性，將低密度超低膨化ePTFE制成的薄膜或帶材，通過專用設(shè)備以特定張力和重疊率螺旋纏繞在導(dǎo)體外形成絕緣層，有效降低信號衰減和干擾，提高傳輸速率和穩(wěn)定性。

雙FEP擠出：FEP 即氟化乙烯丙烯共聚物，是具有低介電常數(shù)的聚四氟乙烯衍生物，可降低信號衰減和失真，兼具良好的耐高溫、耐化學(xué)腐蝕和阻燃性能，且易于加工成型，極大地提高生產(chǎn)效率。

屏蔽層優(yōu)化：銅箔替代鋁箔成趨勢

將高速線纜屏蔽層的常規(guī)鋁箔替換為特殊銅箔（如壓延銅、電解銅），可實現(xiàn)屏蔽性能與可靠性的雙重躍升。在屏蔽效能上，憑借銅材更高的電導(dǎo)率，能顯著增強對高頻電磁干擾（EMI）及射頻干擾（RFI）的阻隔能力，有效降低信號串?dāng)_；在損耗控制上，通過提升銅箔表面光潔度，可減小表面粗糙度帶來的高頻電流趨膚效應(yīng)與表面散射損耗，進而抑制屏蔽層的信號傳輸衰減；在機械性能上，特殊銅箔的機械強度更優(yōu)，具備更出色的耐彎折與抗拉伸特性，提升線纜長期使用穩(wěn)定性。

絕緣結(jié)構(gòu)創(chuàng)新：物理發(fā)泡與藕芯結(jié)構(gòu)突破性能極限

為進一步降低介電常數(shù)，兩種結(jié)構(gòu)方案受到關(guān)注：

物理發(fā)泡：在 FEP 熔融狀態(tài)下注入超臨界氣體形成均勻封閉的微小氣泡，形成泡孔結(jié)構(gòu)，由于空氣介電常數(shù)近似為1的特性，此類結(jié)構(gòu)設(shè)計可將整體介電常數(shù)降低，物理發(fā)泡 FEP介電常數(shù)可低至 1.5，能顯著降低信號衰減和失真，支持 224G 及以上高速率傳輸，還可減輕線纜重量，增強機械性能。

藕芯結(jié)構(gòu)：通過模具在絕緣層形成縱向貫通的氣孔道，內(nèi)部周期性絕緣間隔猶如蓮藕多孔芯，借助空氣降低絕緣體整體介電常數(shù)，大幅減少信號傳輸損耗，提升傳輸速率。與物理發(fā)泡工藝相比，藕芯線氣孔是貫通的，高頻性能更優(yōu)，彎折后阻抗變化小，是高速線纜制造領(lǐng)域的一項創(chuàng)新技術(shù) 。

訊諾提出了“空腔結(jié)構(gòu)芯線及線纜”等實用新型專利，引入空氣介質(zhì)及結(jié)構(gòu)優(yōu)化可降低損耗3%。

設(shè)計與工藝協(xié)同優(yōu)化

設(shè)計仿真中通過調(diào)整差分對線寬、間距及介質(zhì)層厚度等參數(shù)，可優(yōu)化兩線間電場與磁場的耦合分布，特征阻抗匹配傳輸要求。合理的阻抗耦合比能減少信號反射，降低因阻抗突變導(dǎo)致的能量損耗，同時增強抗共模干擾能力，從而提升信號傳輸?shù)耐暾耘c穩(wěn)定性。

繞包工藝優(yōu)化主要采用微變節(jié)距技術(shù)使得繞包節(jié)距的諧振衰減峰銳減。這種另辟蹊徑的繞包方式避免了固定節(jié)距周期所帶來的信號傳輸衰減問題，有效提高截止頻率，同時也保證了制造過程中搭接率及搭接有效性，避免了繞包基材帶寬度太小導(dǎo)致的工序成型問題。

        

結(jié)語

光互聯(lián)網(wǎng)論壇（OIF）已于2024 年 7 月啟動 CEI - 448G 框架項目，致力于打造 448G 電氣接口綜合框架，將為后續(xù) 448G 標準與架構(gòu)開發(fā)筑牢根基 。隨著AI與超算需求持續(xù)增長，高速線纜技術(shù)的迭代已不僅是行業(yè)議題，更是支撐全球數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

本次峰會全面梳理了高速線纜向448G升級過程中面臨的材料、結(jié)構(gòu)與工藝挑戰(zhàn)，凸顯了跨學(xué)科協(xié)作與產(chǎn)業(yè)鏈聯(lián)動的重要性。東臺市政府高度重視并支持高技術(shù)產(chǎn)業(yè)生態(tài)構(gòu)建，致力于推動區(qū)域在高速互聯(lián)線纜領(lǐng)域形成創(chuàng)新策源能力和先進制造集群優(yōu)勢。