面向新型智算的光计算技术白皮书

中国移动面向新型智算的光计算白皮书（2025）I面向新型智算的光计算技术白皮书（2025 年）发布单位：中国移动牵头编制单位：中移智库、中国移动通信研究院中国移动面向新型智算的光计算白皮书（2025）II编写说明牵头编写单位：中国移动通信集团有限公司联合编写单位：上海曦智科技有限公司光本位智能科技（上海）有限公司中国移动面向新型智算的光计算白皮书（2025）III前 言近年来，全球人工智能飞速发展，推动人类社会从“信息时代”加速迈向“智能时代”，算力作为加速这一进程的核心引擎，已成为推动全球数字经济增长和人类社会智能升级的新动能。中国移动准确把握 AI+时代发展脉搏，勇担发展新质生产力先行者、排头兵，持续打造以智为核心、算网智一体化发展的算力网络，旨在推动算力成为可“一点接入、即取即用”的社会级普惠服务。光计算作为后摩尔时代的新型计算范式，具有大带宽、低能耗、抗干扰、高并行等特点，在处理人工智能、信号处理等任务方面具有独特优势，有望突破传统电子计算的效能瓶颈，成为未来算力网络的新型智能算力底座，支撑 AI+时代大模型的高效训推和创新应用。本白皮书详细阐述了光计算的发展背景、内涵、总体技术架构与技术路线，并针对当前光计算面临的问题及解决方案进行了系统性分析。光计算的发展成熟需要产学研用各方凝心聚力，中国移动愿与业界合作伙伴一道，共同攻关光计算关键技术，孵化创新应用，加速光计算从“实验室”到“产业化”进程，推动光计算技术成熟和生态繁荣，助力我国实现算力技术的“换道突破”和产业的“弯道超车”。中国移动面向新型智算的光计算白皮书（2025）IV目 录前 言............................................................................................................................. III目 录.............................................................................................................................IV1. 光计算的发展背景.....................................................................................................11.1. 政策背景........................................................................................................ 11.2. 技术背景........................................................................................................ 21.3. 产业情况........................................................................................................ 32. 光计算定义和关键技术............................................................................................. 52.1 光计算的定义及分类........................................................................................52.2 光计算总体技术架构........................................................................................62.3 光计算的核心技术路线.................................................................................... 72.4 光计算系统架构............................................................................................. 113. 光计算面临的挑战及建议........................................................................................133.1 材料与器件.................................................................................................... 133.2 集成与封装.................................................................................................... 143.3 光电混合系统.................................................................................................143.4 软硬件协同.................................................................................................... 154. 业界创新实践进展...................................................................................................165. 展望与呼吁..............................................................................................................19参考文献.......................................................................................................................20缩略语列表................................................................................................................... 21中国移动面向新型智算的光计算白皮书（2025）11. 光计算的发展背景1.1.政策背景随着人类社会加