Menggunakan teknologi pengemasan optoelektronik untuk mengatasi transmisi data besar-besaran Bagian satu

Menggunakanoptoelektronikteknologi pengemasan bersama untuk mengatasi transmisi data besar-besaran

Didorong oleh perkembangan daya komputasi ke tingkat yang lebih tinggi, jumlah data berkembang pesat, terutama lalu lintas bisnis pusat data baru seperti model besar AI dan pembelajaran mesin yang mendorong pertumbuhan data dari ujung ke ujung dan ke pengguna. Data dalam jumlah besar perlu ditransfer dengan cepat ke semua sudut, dan kecepatan transmisi data juga telah berkembang dari 100GbE menjadi 400GbE, atau bahkan 800GbE, untuk memenuhi kebutuhan daya komputasi dan interaksi data yang meningkat pesat. Seiring dengan peningkatan kecepatan jalur, kompleksitas tingkat papan dari perangkat keras terkait telah meningkat pesat, dan I/O tradisional tidak mampu mengatasi berbagai tuntutan transmisi sinyal berkecepatan tinggi dari ASIC ke panel depan. Dalam konteks ini, pengemasan bersama optoelektronik CPO sangat dibutuhkan.

微信图片_20240129145522

Permintaan pemrosesan data meningkat tajam, CPOoptoelektronikperhatian segel bersama

Dalam sistem komunikasi optik, modul optik dan AISC (chip switching jaringan) dikemas secara terpisah, danmodul optikPerangkat ini terhubung ke panel depan switch dalam mode pluggable. Mode pluggable bukanlah hal baru, dan banyak koneksi I/O tradisional dihubungkan bersama dalam mode pluggable. Meskipun pluggable masih menjadi pilihan pertama dalam jalur teknis, mode pluggable telah mengungkap beberapa masalah pada kecepatan data tinggi, dan panjang koneksi antara perangkat optik dan papan sirkuit, kehilangan transmisi sinyal, konsumsi daya, dan kualitas akan dibatasi seiring dengan peningkatan kecepatan pemrosesan data.

Untuk mengatasi keterbatasan konektivitas tradisional, pengemasan bersama optoelektronik CPO mulai mendapat perhatian. Dalam optik yang dikemas bersama, modul optik dan AISC (chip switching jaringan) dikemas bersama dan dihubungkan melalui koneksi listrik jarak pendek, sehingga mencapai integrasi optoelektronik yang kompak. Keunggulan ukuran dan berat yang dihasilkan oleh pengemasan bersama fotolistrik CPO sangat jelas, dan miniaturisasi modul optik berkecepatan tinggi dapat diwujudkan. Modul optik dan AISC (chip switching jaringan) lebih terpusat pada papan, dan panjang serat dapat dikurangi secara signifikan, yang berarti kerugian selama transmisi dapat dikurangi.

Menurut data uji Ayar Labs, pengemasan opto-co-packaging CPO bahkan dapat secara langsung mengurangi konsumsi daya hingga setengahnya dibandingkan dengan modul optik pluggable. Menurut perhitungan Broadcom, pada modul optik pluggable 400G, skema CPO dapat menghemat sekitar 50% konsumsi daya, dan dibandingkan dengan modul optik pluggable 1600G, skema CPO dapat menghemat konsumsi daya lebih banyak lagi. Tata letak yang lebih terpusat juga membuat kepadatan interkoneksi meningkat secara signifikan, penundaan dan distorsi sinyal listrik akan membaik, dan pembatasan kecepatan transmisi tidak lagi seperti pada mode pluggable tradisional.

Poin lainnya adalah biaya. Sistem kecerdasan buatan, server, dan switch saat ini membutuhkan kepadatan dan kecepatan yang sangat tinggi, dan permintaan saat ini meningkat pesat. Tanpa penggunaan pengemasan bersama CPO, dibutuhkan sejumlah besar konektor kelas atas untuk menghubungkan modul optik, yang merupakan biaya yang sangat besar. Pengemasan bersama CPO dapat mengurangi jumlah konektor dan juga merupakan bagian besar dari pengurangan BOM (Bill of Materials). Pengemasan bersama fotolistrik CPO adalah satu-satunya cara untuk mencapai jaringan berkecepatan tinggi, bandwidth tinggi, dan daya rendah. Teknologi pengemasan komponen fotolistrik silikon dan komponen elektronik bersama-sama ini membuat modul optik sedekat mungkin dengan chip switch jaringan untuk mengurangi kehilangan saluran dan diskontinuitas impedansi, sangat meningkatkan kepadatan interkoneksi, dan memberikan dukungan teknis untuk koneksi data dengan kecepatan lebih tinggi di masa mendatang.


Waktu posting: 01-Apr-2024