Korištenje optoelektroničke tehnologije zajedničkog pakiranja za rješavanje masivnog prijenosa podataka, prvi dio

Korištenjeoptoelektroničkico-packaging tehnologija za rješavanje masivnog prijenosa podataka

Potaknut razvojem računalne snage na višu razinu, količina podataka brzo se širi, posebno novi poslovni promet podatkovnih centara kao što su AI veliki modeli i strojno učenje promiču rast podataka od kraja do kraja i do korisnika.Ogromne podatke potrebno je brzo prenijeti iz svih kutova, a brzina prijenosa podataka također se razvila sa 100GbE na 400GbE, ili čak 800GbE, kako bi se zadovoljila rastuća računalna snaga i potrebe za interakcijom podataka.Kako su se brzine linija povećavale, složenost povezanog hardvera na razini ploče uvelike se povećala, a tradicionalni I/O nije se mogao nositi s različitim zahtjevima prijenosa signala velike brzine od ASics-a do prednje ploče.U tom kontekstu traženo je CPO optoelektroničko zajedničko pakiranje.

Nagli porast potražnje za obradom podataka, CPOoptoelektroničkico-seal pozornost

U optičkom komunikacijskom sustavu, optički modul i AISC (mrežni komutacijski čip) pakirani su zasebno, aoptički modulje priključen na prednju ploču sklopke u načinu rada koji se može priključiti.Način rada koji se može priključiti nije stran, a mnoge tradicionalne I/O veze povezane su zajedno u načinu rada koji se može priključiti.Iako je pluggable još uvijek prvi izbor na tehničkom putu, pluggable mod izložio je neke probleme pri visokim brzinama prijenosa podataka, a duljina veze između optičkog uređaja i tiskane ploče, gubitak prijenosa signala, potrošnja energije i kvaliteta bit će ograničeni jer potrebno je dodatno povećati brzinu obrade podataka.

Kako bi se riješila ograničenja tradicionalnog povezivanja, CPO optoelektroničko zajedničko pakiranje počelo je privlačiti pozornost.U Co-packaged optici, optički moduli i AISC (Network switching chips) pakirani su zajedno i povezani preko kratkih električnih veza, čime se postiže kompaktna optoelektronička integracija.Prednosti veličine i težine koje donosi CPO fotoelektrično zajedničko pakiranje su očite, a ostvarena je minijaturizacija i minijaturizacija optičkih modula velike brzine.Optički modul i AISC (Network switching chip) više su centralizirani na ploči, a duljina vlakana može se znatno smanjiti, što znači da se gubitak tijekom prijenosa može smanjiti.

Prema podacima testiranja Ayar Labsa, CPO opto-co-packaging može čak izravno smanjiti potrošnju energije za pola u usporedbi s priključnim optičkim modulima.Prema izračunu tvrtke Broadcom, na priključnom optičkom modulu 400G, CPO shema može uštedjeti oko 50% potrošnje energije, au usporedbi s priključnim optičkim modulom 1600G, CPO shema može uštedjeti više energije.Centraliziraniji raspored također znatno povećava gustoću međusobnog povezivanja, kašnjenje i izobličenje električnog signala bit će poboljšani, a ograničenje brzine prijenosa više nije poput tradicionalnog priključnog načina rada.

Još jedna točka je trošak, današnja umjetna inteligencija, poslužiteljski i preklopni sustavi zahtijevaju izuzetno visoku gustoću i brzinu, trenutna potražnja brzo raste, bez upotrebe CPO co-packaginga, potreba za velikim brojem vrhunskih konektora za povezivanje optički modul, što je veliki trošak.CPO zajedničko pakiranje može smanjiti broj konektora također je veliki dio smanjenja BOM-a.CPO fotoelektrično zajedničko pakiranje jedini je način za postizanje velike brzine, velike propusnosti i niske energetske mreže.Ova tehnologija pakiranja silicijskih fotoelektričnih komponenti i elektroničkih komponenti zajedno čini optički modul što bližim mrežnom preklopnom čipu kako bi se smanjio gubitak kanala i diskontinuitet impedancije, uvelike poboljšala gustoća međusobnog povezivanja i pružila tehnička podrška za podatkovnu vezu veće brzine u budućnosti.