在数字化应用持续涌现的今天，传统的PCIe尽管功不可没，但新的挑战也随之而来。我们正处在一个创新的良性循环中，几十年来，计算能力的巨大提升——主要得益于半导体晶体管和工艺技术的非凡进步——推动了多样化应用的发展。其中，包括生成式人工智能在内的应用，正对异构计算、内存带宽、内存容量和互连带宽提出了前所未有的需求。

因此，开发一个健壮的互连标准变得迫在眉睫。尽管PCIe作为一个杰出的连接技术已经取得了巨大成功，但是新兴的以数据为中心的应用对PCIe提出了更高的要求。行业团结一致，选择CXL（计算表达链接）来应对这些挑战，摒弃了其他竞争标准。CXL以向后兼容的方式经历了三代发展，同时完全兼容PCIe插槽。CXL在PCIe的基础上增加了一致性和内存语义，还将加载存储语义扩展到多个服务器域。

我们相信，AI仍处于初级阶段，随着其应用的普及，将经历数次范式转换。这将导致对计算能力、内存（带宽和容量）以及互连（延迟和带宽）的需求差异巨大，无论是在封装内部使用UCIe还是封装外部使用CXL。

CXL是唯一一种提供高带宽离片内存容量的互联技术，这对于其至关重要。CXL提供了异构计算元素、内存和平台内部网络之间的连接。CXL还独特地解决了跨多个域资源池化的问题。

除此之外，CXL还面临着两个重要的连接需求：

CXL定位为一个吸引人的扩展解决方案，但需要克服固有地位挑战，这需要时间。CXL以其无序I/O（UIO）和内存语义的唯一性，使其成为一个无序且无损的扩展布局，提供了有吸引力的服务质量和可靠性属性。PCIe配合光学友好的开发，加上速度的增加，将帮助CXL克服扩展布局的带宽密度和通道达到问题。此外，使用UCIe运行CXL协议的合包光学技术将为带宽密度带来数量级的提升，同时消耗更少的电能。

CXL还提供了从封装级别的UCIe到板/机架/POD级别通过PCIe-PHY/合包光学无缝连通的独特优势，消除了任何协议转换的需要。它还避免了客户被锁定到专有互联中。

开放标准与完全向后兼容性民主化了创新，这将长期带来更好的产品。它们在几十年来穿越了计算领域几次范式转变，最终取代了专有标准，正如PCIe和USB所证明的那样。

行业采纳和未来展望

过去一年，20多种CXL设备已被添加到CXL联盟的集成器列表中。已经进行了大量的软件开发。例如，Linux Kernel 5.15为Type-3设备提供了全面支持。一致性技术已经惠及金融科技（例如UberNIC）和虚拟机迁移。

CXL的内存扩展和资源池化已经确立，并在产品中展示了性能优势。随着CXL 1.1在服务器中的部署正在进行中，CXL在资源池化和共享应用内部以及机架甚至是POD内的部署不可避免。

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