Korištenje tehnologije optoelektronskog kopakiranja za rješavanje masovnog prijenosa podataka Prvi dio

KoristećioptoelektronskiTehnologija zajedničkog pakovanja za rješavanje masovnog prijenosa podataka

Vođen razvojem računarske snage na viši nivo, količina podataka se brzo širi, posebno novi poslovni promet centara podataka, kao što su AI veliki modeli i mašinsko učenje, promoviše rast podataka od kraja do kraja i do korisnika. Ogromne podatke treba brzo prenijeti iz svih uglova, a brzina prijenosa podataka se također razvila sa 100GbE na 400GbE, ili čak 800GbE, kako bi odgovarala rastućoj računarskoj snazi ​​i potrebama interakcije podataka. Kako su se povećale brzine linija, složenost povezanog hardvera na nivou ploče se uvelike povećala, a tradicionalni I/O nije bio u stanju da se nosi sa različitim zahtjevima prijenosa signala velike brzine sa ASics-a na prednji panel. U tom kontekstu, CPO optoelektronsko ko-pakovanje je traženo.

Potražnja za obradom podataka raste, CPOoptoelektronskizapečatiti pažnju

U optičkom komunikacijskom sistemu, optički modul i AISC (mrežni komutacijski čip) su pakirani odvojeno, aoptički modulje priključen na prednju ploču prekidača u uklopnom načinu rada. Priključni način rada nije nepoznanica, a mnoge tradicionalne I/O konekcije su povezane zajedno u pluggable modu. Iako je priključni još uvijek prvi izbor na tehničkoj ruti, način koji se može priključiti je izložio neke probleme pri visokim brzinama podataka, a dužina veze između optičkog uređaja i ploče, gubitak signala, potrošnja energije i kvaliteta bit će ograničeni jer treba dodatno povećati brzinu obrade podataka.

Kako bi se riješila ograničenja tradicionalnog povezivanja, CPO optoelektronsko kopakovanje je počelo da se posvećuje pažnji. U kopakiranoj optici, optički moduli i AISC (mrežni komutacijski čipovi) su pakirani zajedno i povezani električnim vezama na kratkim udaljenostima, čime se postiže kompaktna optoelektronska integracija. Prednosti veličine i težine koje donosi CPO fotoelektrično kopakovanje su očigledne, a minijaturizacija i minijaturizacija brzih optičkih modula su realizovane. Optički modul i AISC (Network switching chip) su više centralizovani na ploči, a dužina vlakna može biti znatno smanjena, što znači da se gubici tokom prenosa mogu smanjiti.

Prema testnim podacima Ayar Labsa, CPO opto-co-pakovanje može čak i direktno smanjiti potrošnju energije za polovicu u poređenju sa optičkim modulima koji se mogu priključiti. Prema proračunu Broadcoma, na 400G uklopnom optičkom modulu, CPO šema može uštedjeti oko 50% u potrošnji energije, a u poređenju sa 1600G utičnim optičkim modulom, CPO shema može uštedjeti više energije. Centralizovaniji raspored takođe značajno povećava gustinu interkonekcije, poboljšaće se kašnjenje i izobličenje električnog signala, a ograničenje brzine prenosa više nije kao kod tradicionalnog načina rada koji se može priključiti.

Druga stvar je cijena, današnji sustavi umjetne inteligencije, servera i komutatora zahtijevaju izuzetno veliku gustoću i brzinu, trenutna potražnja se brzo povećava, bez upotrebe CPO kopakiranja, potreba za velikim brojem high-end konektora za povezivanje optički modul, što je velika cijena. CPO zajedničko pakovanje može smanjiti broj konektora je također veliki dio smanjenja BOM-a. CPO fotoelektrično kopakiranje je jedini način za postizanje velike brzine, velikog propusnog opsega i male snage mreže. Ova tehnologija pakovanja silikonskih fotoelektričnih komponenti i elektronskih komponenti zajedno čini optički modul što bliže čipu mrežnog prekidača kako bi se smanjio gubitak kanala i diskontinuitet impedancije, uvelike poboljšala gustina međupovezivanja i pružila tehnička podrška za povezivanje podataka veće brzine u budućnosti.