Usandooptoeletrônicotecnologia de co-empacotamento para resolver a transmissão massiva de dados
Impulsionada pelo desenvolvimento do poder computacional a um nível superior, a quantidade de dados está se expandindo rapidamente, especialmente o novo tráfego de negócios em data centers, como grandes modelos de IA e aprendizado de máquina, está promovendo o crescimento dos dados de ponta a ponta e para os usuários. Dados massivos precisam ser transferidos rapidamente para todos os ângulos, e a taxa de transmissão de dados também evoluiu de 100 GbE para 400 GbE, ou mesmo 800 GbE, para atender ao crescente poder computacional e às necessidades de interação de dados. À medida que as taxas de linha aumentaram, a complexidade do hardware relacionado no nível da placa aumentou significativamente, e as E/S tradicionais não conseguiram lidar com as diversas demandas de transmissão de sinais de alta velocidade dos ASics para o painel frontal. Nesse contexto, o coempacotamento optoeletrônico CPO é procurado.
A demanda por processamento de dados aumenta, CPOoptoeletrônicoatenção co-selada
No sistema de comunicação óptica, o módulo óptico e o AISC (chip de comutação de rede) são embalados separadamente, e omódulo ópticoé conectado ao painel frontal do switch em um modo plugável. O modo plugável não é incomum, e muitas conexões de E/S tradicionais são conectadas entre si no modo plugável. Embora o modo plugável ainda seja a primeira opção na rota técnica, o modo plugável expôs alguns problemas em altas taxas de dados, e o comprimento da conexão entre o dispositivo óptico e a placa de circuito, a perda de transmissão do sinal, o consumo de energia e a qualidade serão restringidos à medida que a velocidade de processamento de dados precisar aumentar ainda mais.
Para solucionar as restrições da conectividade tradicional, o coempacotamento optoeletrônico CPO começou a receber atenção. Na óptica coempacotamento, os módulos ópticos e o AISC (chip de comutação de rede) são encapsulados e conectados por meio de conexões elétricas de curta distância, alcançando assim uma integração optoeletrônica compacta. As vantagens de tamanho e peso proporcionadas pelo coempacotamento fotoelétrico CPO são óbvias, e a miniaturização e a miniaturização de módulos ópticos de alta velocidade são alcançadas. O módulo óptico e o AISC (chip de comutação de rede) são mais centralizados na placa, e o comprimento da fibra pode ser bastante reduzido, o que significa que as perdas durante a transmissão podem ser reduzidas.
De acordo com os dados de teste da Ayar Labs, o encapsulamento óptico CPO pode até mesmo reduzir diretamente o consumo de energia pela metade em comparação com módulos ópticos plugáveis. De acordo com os cálculos da Broadcom, no módulo óptico plugável de 400G, o esquema CPO pode economizar cerca de 50% no consumo de energia e, em comparação com o módulo óptico plugável de 1600G, o esquema CPO pode economizar mais energia. O layout mais centralizado também aumenta significativamente a densidade de interconexão, reduz o atraso e a distorção do sinal elétrico e elimina a restrição de velocidade de transmissão como no modo plugável tradicional.
Outro ponto é o custo. Os sistemas de inteligência artificial, servidores e switches atuais exigem densidade e velocidade extremamente altas. A demanda atual está aumentando rapidamente. Sem o uso do co-empacotamento CPO, a necessidade de um grande número de conectores de ponta para conectar o módulo óptico é um custo elevado. O co-empacotamento CPO pode reduzir o número de conectores e também é um fator importante na redução da lista de materiais (BOM). O co-empacotamento fotoelétrico CPO é a única maneira de alcançar alta velocidade, alta largura de banda e baixa potência. Essa tecnologia de encapsulamento de componentes fotoelétricos de silício e componentes eletrônicos torna o módulo óptico o mais próximo possível do chip do switch de rede, reduzindo a perda de canal e a descontinuidade de impedância, melhorando significativamente a densidade de interconexão e fornecendo suporte técnico para conexões de dados de alta velocidade no futuro.
Horário da postagem: 01/04/2024