Sự tiến hóa và tiến bộ của CPOquang điện tửCông nghệ đóng gói
Đồng đóng gói quang điện tử không phải là một công nghệ mới, sự phát triển của nó có thể được truy nguyên từ những năm 1960, nhưng tại thời điểm này, đồng đóng gói quang điện chỉ là một gói đơn giản củaThiết bị quang điện tửcùng nhau. Vào những năm 1990, với sự trỗi dậy củaMô -đun giao tiếp quang họcCông nghiệp, việc đóng cửa quang điện bắt đầu xuất hiện. Với sức mạnh của sức mạnh điện toán cao và nhu cầu băng thông cao trong năm nay, đồng đóng gói quang điện và công nghệ chi nhánh liên quan của nó, đã một lần nữa nhận được rất nhiều sự chú ý.
Trong sự phát triển của công nghệ, mỗi giai đoạn cũng có các hình thức khác nhau, từ CPO 2,5D tương ứng với nhu cầu 20/50TB/giây, đến CPO Chiplet 2,5D tương ứng với nhu cầu 50/100TB/giây và cuối cùng nhận ra CPO 3D tương ứng với tốc độ 100TB/giây.
Các gói CPO 2.5DMô -đun quang họcvà chip công tắc mạng trên cùng một chất nền để rút ngắn khoảng cách dòng và tăng mật độ I/O và CPO 3D kết nối trực tiếp IC quang với lớp trung gian để đạt được kết nối của cao độ I/O dưới 50um. Mục tiêu của sự tiến hóa của nó rất rõ ràng, đó là giảm khoảng cách giữa mô -đun chuyển đổi quang điện và chip chuyển đổi mạng càng nhiều càng tốt.
Hiện tại, CPO vẫn còn ở giai đoạn sơ khai và vẫn có những vấn đề như năng suất thấp và chi phí bảo trì cao, và một số nhà sản xuất trên thị trường có thể cung cấp đầy đủ các sản phẩm liên quan đến CPO. Chỉ có Broadcom, Marvell, Intel và một số ít người chơi khác mới có các giải pháp hoàn toàn độc quyền trên thị trường.
Marvell đã giới thiệu một công tắc công nghệ CPO 2.5D sử dụng quy trình Via-Last năm ngoái. Sau khi chip quang silicon được xử lý, TSV được xử lý với khả năng xử lý của OSAT, và sau đó chip chip chip điện được thêm vào chip quang silicon. 16 Mô -đun quang và chuyển đổi chip Marvell Teralynx7 được kết nối với nhau trên PCB để tạo thành một công tắc, có thể đạt được tốc độ chuyển đổi 12,8Tbps.
Tại OFC năm nay, Broadcom và Marvell cũng đã trình diễn thế hệ chuyển đổi 51,2Tbps mới nhất bằng công nghệ đồng đóng gói quang điện tử.
Từ thế hệ chi tiết kỹ thuật CPO mới nhất của Broadcom, gói CPO 3D thông qua việc cải thiện quy trình để đạt được mật độ I/O cao hơn, mức tiêu thụ năng lượng CPO lên 5,5W/800G, tỷ lệ hiệu quả năng lượng là hiệu suất rất tốt. Đồng thời, Broadcom cũng đang vượt qua một sóng 200Gbps và 102,4t CPO.
Cisco cũng đã tăng đầu tư vào công nghệ CPO và thực hiện trình diễn sản phẩm CPO trong OFC năm nay, cho thấy sự tích lũy và ứng dụng công nghệ CPO của mình trên bộ ghép kênh/bộ giảm tốc tích hợp hơn. Cisco cho biết họ sẽ tiến hành triển khai CPO thí điểm trong các công tắc 51,2TB, sau đó là việc áp dụng quy mô lớn trong các chu kỳ chuyển đổi 102,4TB
Intel từ lâu đã giới thiệu các công tắc dựa trên CPO và trong những năm gần đây, Intel đã tiếp tục làm việc với các phòng thí nghiệm AYAR để khám phá các giải pháp kết nối tín hiệu băng thông cao hơn được đồng đóng gói, mở đường cho việc sản xuất hàng loạt các thiết bị kết nối quang học và kết nối quang học.
Mặc dù các mô -đun có thể cắm vẫn là lựa chọn đầu tiên, nhưng sự cải thiện hiệu quả năng lượng tổng thể mà CPO có thể mang lại đã thu hút ngày càng nhiều nhà sản xuất. Theo LightCounting, các lô hàng CPO sẽ bắt đầu tăng đáng kể từ các cổng 800g và 1,6t, dần dần bắt đầu có sẵn trên thị trường từ năm 2024 đến năm 2025 và tạo thành một khối lượng quy mô lớn từ năm 2026 đến 2027. CIR dự kiến rằng doanh thu thị trường của bao
Đầu năm nay, TSMC đã thông báo rằng họ sẽ kết hợp với Broadcom, NVIDIA và các khách hàng lớn khác để cùng phát triển công nghệ quang tử silicon, các thành phần quang bao bì phổ biến CPO và các sản phẩm mới khác, xử lý công nghệ từ 45nm đến 7nm, và nói rằng nửa cuối năm tới của năm tới.
Là một lĩnh vực công nghệ liên ngành liên quan đến các thiết bị quang tử, các mạch tích hợp, bao bì, mô hình hóa và mô phỏng, công nghệ CPO phản ánh những thay đổi do phản ứng tổng hợp quang điện tử và những thay đổi được đưa vào truyền dữ liệu chắc chắn là lật đổ. Mặc dù việc áp dụng CPO chỉ có thể được nhìn thấy trong các trung tâm dữ liệu lớn trong một thời gian dài, với việc mở rộng hơn nữa sức mạnh điện toán lớn và các yêu cầu băng thông cao, công nghệ co-seal điện quang CPO đã trở thành một chiến trường mới.
Có thể thấy rằng các nhà sản xuất làm việc trong CPO thường tin rằng năm 2025 sẽ là một nút chính, cũng là một nút có tỷ giá hối đoái 102,4tbps và các nhược điểm của các mô -đun có thể cắm sẽ được khuếch đại thêm. Mặc dù các ứng dụng CPO có thể đến chậm, nhưng đồng đóng gói điện tử chắc chắn là cách duy nhất để đạt được các mạng năng lượng cao, băng thông cao và công suất thấp.
Thời gian đăng: Tháng 4 năm 02-2024