Коришћење оптоелектронске технологије ко-паковања за решавање проблема преноса масивних података, први део

Коришћењеоптоелектронскитехнологија ко-паковања за решавање проблема преноса масивних података

Вођена развојем рачунарске снаге на виши ниво, количина података се брзо шири, посебно нови пословни саобраћај у центрима података, као што су велики модели вештачке интелигенције и машинско учење, подстиче раст података од почетка до краја и до корисника. Огромне количине података потребно је брзо преносити у све углове, а брзина преноса података се такође развила са 100GbE на 400GbE, или чак 800GbE, како би се ускладила са растућим потребама рачунарске снаге и интеракције података. Како су се брзине линија повећавале, сложеност хардвера на нивоу плоче се значајно повећала, а традиционални улазно/излазни системи нису могли да се носе са различитим захтевима преноса сигнала велике брзине од ASic-а до предње плоче. У том контексту, тражено је оптоелектронско ко-паковање CPO.

微信图片_20240129145522

Потражња за обраду података расте, CPOоптоелектронскипажња на заједнички печат

У оптичком комуникационом систему, оптички модул и AISC (мрежни комутативни чип) су упаковани одвојено, иоптички модулје укључен у предњу плочу прекидача у режиму утикача. Режим утикача није странац, и многи традиционални И/О прикључци су повезани заједно у режиму утикача. Иако је утикач и даље први избор на техничком путу, режим утикача је открио неке проблеме при великим брзинама преноса података, а дужина везе између оптичког уређаја и плоче, губитак преноса сигнала, потрошња енергије и квалитет биће ограничени како се брзина обраде података буде морала додатно повећавати.

Да би се решила ограничења традиционалне повезаности, CPO оптоелектронско ко-паковање је почело да привлачи пажњу. Код ко-паковане оптике, оптички модули и AISC (мрежни комутативни чипови) су паковани заједно и повезани путем кратких електричних веза, чиме се постиже компактна оптоелектронска интеграција. Предности величине и тежине које доноси CPO фотоелектрично ко-паковање су очигледне, а остварује се минијатуризација и минијатуризација брзих оптичких модула. Оптички модул и AISC (мрежни комутативни чип) су централизованији на плочи, а дужина влакана се може значајно смањити, што значи да се могу смањити губици током преноса.

Према подацима тестирања компаније Ayar Labs, CPO опто-ко-паковање може чак директно смањити потрошњу енергије за половину у поређењу са утичним оптичким модулима. Према Broadcom-овом прорачуну, на утичном оптичком модулу од 400G, CPO шема може уштедети око 50% потрошње енергије, а у поређењу са утичним оптичким модулом од 1600G, CPO шема може уштедети више енергије. Централизованији распоред такође значајно повећава густину међусобних веза, побољшава кашњење и изобличење електричног сигнала, а ограничење брзине преноса више није као код традиционалног утичног режима.

Још једна ствар је цена. Данашњи системи вештачке интелигенције, сервера и комутатора захтевају изузетно високу густину и брзину, тренутна потражња брзо расте. Без употребе CPO ко-паковања, потребан је велики број врхунских конектора за повезивање оптичког модула, што представља велики трошак. CPO ко-паковање може смањити број конектора и у великој мери доприноси смањењу BOM-а. CPO фотоелектрично ко-паковање је једини начин да се постигне велика брзина, велики пропусни опсег и мала потрошња енергије у мрежи. Ова технологија паковања силицијумских фотоелектричних компоненти и електронских компоненти заједно чини оптички модул што ближим чипу мрежног комутатора како би се смањили губици канала и дисконтинуитет импедансе, значајно побољшала густина међусобних веза и пружила техничка подршка за бржу везу података у будућности.


Време објаве: 01.04.2024.