Використанняоптоелектроннийтехнологія спільного пакування для вирішення проблеми передачі масивних даних
Завдяки розвитку обчислювальної потужності на вищий рівень, обсяг даних швидко зростає, особливо новий бізнес-трафік центрів обробки даних, такий як великі моделі штучного інтелекту та машинне навчання, сприяє зростанню обсягу даних від кінця до кінця та до користувачів. Величезні обсяги даних необхідно швидко передавати в усі сторони, а швидкість передачі даних також зросла зі 100GbE до 400GbE або навіть 800GbE, щоб відповідати зростаючим потребам обчислювальної потужності та взаємодії з даними. Зі збільшенням швидкості ліній зв'язку значно зросла складність відповідного обладнання на рівні плати, а традиційні системи введення/виведення не справляються з різними вимогами передачі високошвидкісних сигналів від ASIC на передню панель. У цьому контексті використовується оптоелектронне спільне використання CPO.
Зростання попиту на обробку даних, CPOоптоелектроннийувага до спільного ущільнення
В оптичній системі зв'язку оптичний модуль та AISC (чіп мережевої комутації) упаковані окремо, і...оптичний модульпідключається до передньої панелі комутатора в підключаємому режимі. Підключаємий режим не є чимось новим, і багато традиційних з'єднань вводу/виводу з'єднані разом у підключаємому режимі. Хоча підключаємий режим все ще є першим вибором на технічному шляху, він виявив деякі проблеми на високих швидкостях передачі даних, а довжина з'єднання між оптичним пристроєм та платою, втрати передачі сигналу, споживання енергії та якість будуть обмежені, оскільки швидкість обробки даних потребує подальшого збільшення.
Щоб вирішити проблеми традиційного з'єднання, оптоелектронне ко-пакування CPO почало привертати увагу. У ко-пакованій оптиці оптичні модулі та AISC (мережеві комутаційні чіпи) упаковані разом та з'єднані за допомогою коротких електричних з'єднань, таким чином досягаючи компактної оптоелектронної інтеграції. Переваги розміру та ваги, що забезпечуються ко-пакуванням CPO, очевидні, а також реалізується мініатюризація та мініатюризація високошвидкісних оптичних модулів. Оптичний модуль та AISC (мережеві комутаційні чіпи) більш централізовані на платі, а довжина волокна може бути значно зменшена, що означає зменшення втрат під час передачі.
Згідно з даними випробувань Ayar Labs, опто-ко-корпусування CPO може навіть безпосередньо зменшити споживання енергії вдвічі порівняно з підключаємними оптичними модулями. За розрахунками Broadcom, на підключаємому оптичному модулі 400G схема CPO може заощадити близько 50% споживання енергії, а порівняно з підключаємним оптичним модулем 1600G схема CPO може заощадити більше споживання енергії. Більш централізоване розташування також значно збільшує щільність взаємоз'єднань, покращує затримку та спотворення електричного сигналу, а обмеження швидкості передачі більше не схоже на традиційний режим підключання.
Ще один момент – це вартість. Сучасні системи штучного інтелекту, серверів та комутаторів вимагають надзвичайно високої щільності та швидкості, а поточний попит швидко зростає. Без використання упаковки CPO потрібна велика кількість високоякісних роз'ємів для підключення оптичного модуля, що є значними витратами. Ко-упаковка CPO може зменшити кількість роз'ємів, що також є значною частиною зменшення BOM (Bom). Ко-упаковка фотоелектричних компонентів CPO – єдиний спосіб досягти високої швидкості, високої пропускної здатності та низького енергоспоживання мережі. Ця технологія упаковки кремнієвих фотоелектричних компонентів та електронних компонентів разом робить оптичний модуль максимально ближчим до чіпа мережевого комутатора, зменшуючи втрати каналу та розриви імпедансу, значно покращуючи щільність взаємоз'єднань та забезпечуючи технічну підтримку для високошвидкісного з'єднання даних у майбутньому.
Час публікації: 01 квітня 2024 р.