Využitie technológie optoelektronického spoločného balenia na riešenie masívneho prenosu dát Prvá časť

Používanieoptoelektronickétechnológia co-packaging na riešenie masívneho prenosu dát

Vďaka rozvoju výpočtového výkonu na vyššiu úroveň sa množstvo údajov rýchlo rozširuje, najmä nová obchodná prevádzka dátových centier, ako sú veľké modely AI a strojové učenie, podporujú rast údajov od konca po koniec a k používateľom. Masívne dáta je potrebné prenášať rýchlo do všetkých uhlov a rýchlosť prenosu dát sa tiež vyvinula zo 100GbE na 400GbE alebo dokonca 800GbE, aby zodpovedala rastúcemu výpočtovému výkonu a potrebám interakcie dát. Ako sa rýchlosť linky zvýšila, zložitosť súvisiaceho hardvéru na úrovni dosky sa výrazne zvýšila a tradičné I/O neboli schopné zvládnuť rôzne požiadavky na prenos vysokorýchlostných signálov z ASics na predný panel. V tejto súvislosti je vyhľadávané CPO optoelektronické co-packaging.

微信图片_20240129145522

Spracovanie údajov dopytu prepätia, CPOoptoelektronickéčo-utesniť pozornosť

V optickom komunikačnom systéme sú optický modul a AISC (Network Switching Chip) zabalené samostatne aoptický modulje zapojený do predného panela prepínača v zásuvnom režime. Zásuvný režim nie je cudzí a mnoho tradičných I/O pripojení je prepojených v zásuvnom režime. Hoci zásuvný režim je stále prvou voľbou na technickej ceste, zásuvný režim odhalil určité problémy pri vysokej rýchlosti prenosu dát a dĺžka spojenia medzi optickým zariadením a doskou plošných spojov, strata prenosu signálu, spotreba energie a kvalita budú obmedzené, pretože rýchlosť spracovania údajov je potrebné ďalej zvýšiť.

Aby sa vyriešili obmedzenia tradičnej konektivity, pozornosť sa začala venovať CPO optoelektronickému co-packagingu. V Co-packaged optike sú optické moduly a AISC (Network Switching Chips) zabalené spolu a spojené pomocou elektrických spojení na krátke vzdialenosti, čím sa dosiahne kompaktná optoelektronická integrácia. Výhody veľkosti a hmotnosti, ktoré prináša CPO fotoelektrické spoločné balenie, sú zrejmé a realizuje sa miniaturizácia a miniaturizácia vysokorýchlostných optických modulov. Optický modul a AISC (Network Switching Chip) sú viac centralizované na doske a dĺžka vlákna môže byť výrazne znížená, čo znamená, že straty počas prenosu môžu byť znížené.

Podľa testovacích údajov Ayar Labs môže CPO opto-co-packaging dokonca priamo znížiť spotrebu energie o polovicu v porovnaní so zásuvnými optickými modulmi. Podľa výpočtu spoločnosti Broadcom na zásuvnom optickom module 400G môže schéma CPO ušetriť približne 50 % spotreby energie a v porovnaní so zásuvným optickým modulom 1600G môže schéma CPO ušetriť viac energie. Centralizovanejšie usporiadanie tiež výrazne zvyšuje hustotu prepojenia, zlepší sa oneskorenie a skreslenie elektrického signálu a obmedzenie prenosovej rýchlosti už nie je ako v tradičnom zásuvnom režime.

Ďalším bodom sú náklady, dnešné systémy umelej inteligencie, serverov a prepínačov vyžadujú extrémne vysokú hustotu a rýchlosť, súčasný dopyt rýchlo rastie, bez použitia CPO co-packaging, potreba veľkého množstva špičkových konektorov na pripojenie optický modul, čo je veľká cena. CPO co-packaging môže znížiť počet konektorov je tiež veľkou súčasťou zníženia kusovníka. Fotoelektrické spoločné balenie CPO je jediný spôsob, ako dosiahnuť vysokú rýchlosť, veľkú šírku pásma a nízku spotrebu energie. Táto technológia balenia kremíkových fotoelektrických komponentov a elektronických komponentov spolu robí optický modul čo najbližšie k čipu sieťového prepínača, aby sa znížila strata kanála a diskontinuita impedancie, výrazne sa zlepšila hustota prepojenia a poskytla sa technická podpora pre dátové pripojenie s vyššou rýchlosťou v budúcnosti.


Čas odoslania: apríl-01-2024