互联网创新前所未有地推动了世界的联通与发展，并且进一步推进社会经济的数字化转型进程，从而彻底地改变了人类的认知和生活的方方面面。近十几年来互联网产生的流量和连接需求一直呈指数级增长态势，而绝大多数流量都与数据中心密切相关。无论在数据中心内部还是数据中心之间，以100Gbit/s为基础的光互联接口已经得到了全面的部署，各大企业正在积极推进400G技术的应用部署。与此同时800G以及1T以上的接口速率在在不断的向前演进，以便满足数据中心对高带宽的需求，并且进一步有效地降低单比特成本。
数据中心流量的爆炸性增加显而易见地会带来机房空间和功耗的挑战：数据中心通常安装大量的服务器和通信设备机柜，并且需要辅助以高安全、高可靠的供电和制冷设备，因此在全社会节能减排的大环境下，数据中心的节能和降耗也成为业界关注的焦点。这推动了数据中心的通信互联技术不断创新，以科技创新和技术迭代进一步降低功耗，同时通过提升集成度来进一步降低建设与维护成本。
近年来数据中心交换网络的发展使交换机芯片容量一骑绝尘，然而在容量达到了51.2T后，受限于高速信号的衰减和芯片封装尺寸，对信号完整性提出了更高要求，交换机芯片容量的持续增长遇到了瓶颈，通过针对可插拔方案来提高EIO（Electrical Input & Output）电接口速率或增加通道数均变得具有挑战性。
光电产业的最新发展提供了潜力解决这个棘手的问题，那就是引入新兴的OIO技术。OIO即Optical Input & Output，是通过大带宽、高密光接口解决交换机芯片、CPU、GPU等大容量芯片的I/O端口散出的一系列技术。 具体产品形态有可能包括OBO（On Board Optics）、NPO（Near Package Optics）、CPO（Co-Package Optics）及未来可能部署的OEIC(Optics Electronic Integrated Circuit)。相对于当前成熟的EIO技术，OIO有望提供百倍以上的通道密度，每个通道可以提供百倍以上的带宽，很可能成为交换芯片向100T、200T乃至更高容量演进的必要技术。
近期IPEC成功启动了“100T+ OIO研究项目”，并在前沿技术工作组下开展课题的相关研究。IPEC(International Photonics & Electronics Committee)全称是国际光电委员会，在2020年9月份的深圳光博会上成立的，初创成员包含中国信息通信研究院、中国电信、美团、华为、烽火、索尔思、海信、博创科技、CIG (Cambridge Industries Group)、意华股份、FOC (Fujitsu Optical Components)、华工正源、Yamaichi等13个成员单位，当前正式会员数已发展为24个。IPEC的目标是在光电领域建立一个集中、开放、透明的标准组织，更好地支持光电产业的健康发展。
针对数据中心互联领域里的挑战，IPEC研究了业界最前沿的一系列光互联技术，例如OBO、NPO、CPO、OEIC等等，并且认为这些技术都可以成为OIO部署的潜在应用方式，然而基于OIO的100T+交换网络及系统、设备和光电器件均需要有重大的变化，这就带来一系列问题和挑战，比如：配置灵活性、可维护性、可实现性、可靠性。因此IPEC前沿技术工作组立项了OIO项目，将从DCN网络、交换设备、光电合封器件和光引擎等多个方面，研究100T+ OIO的网络和设备需求、面临的挑战和所需的关键技术。通过该项目的研究，将更加清晰地明确技术方向，并且增强产业链协同创新，支撑后续相关标准制定和产品开发。
IPEC国际光电委员会主席李俊杰表示：相比EIO，OIO具有更高密度、更高单通道带宽的特性，将有助于突破交换芯片IO设计瓶颈，然而作为一种颠覆式创新技术，仍然面临诸多挑战，这需要光电产业界上下游共同面对，开放讨论，协同努力。
IPEC作为光电领域的一个开放性产业标准平台，已开始100T+ OIO这一前沿技术的研究，未来将聚焦这一领域的诸多问题与挑战，凝聚产业力量，以促进新一代光电技术的创新和产业应用。
关于IPEC
IPEC （www.ipec-std.org）作为注册于瑞士日内瓦的国际性标准组织，致力于建立充分开放、透明、公平、公正的光电标准和光电子产业平台，推动光电接口标准化，以满足 5G、物联网、人工智能等市场的应用需求。IPEC聚焦于光芯片、光 / 电器件、光模块和其他相关领域解决方案的标准化，构建统一、开放和兼容的标准平台。
截至2021年10月，IPEC成员单位由最初的13家增加到24家，IPEC 当前会员包括：中国电信、中国信息通信研究院、美团、华为、烽火通信、博创科技、CIG (CIG Shanghai Co., Ltd)、意 华 股 份、FOC (Fujitsu Optical Components)、海 信 宽 带、华工正源、Source Photonics、Yamaichi、AOI、旭创、中兴、光安伦、敏芯、光迅、昂纳、新华三、长飞、富士康、上海交通大学等。
作为一个开放的标准组织，IPEC欢迎运营商、云服务公司、设备商、模块商、芯片器件商、研究机构和产业伙伴加入，共同探讨光电领域的标准规范和未来技术的发展趋势。 
