Sử dụngquang điện tửcông nghệ đóng gói đồng bộ để giải quyết vấn đề truyền dữ liệu lớn
Được thúc đẩy bởi sự phát triển của sức mạnh tính toán lên một cấp độ cao hơn, lượng dữ liệu đang mở rộng nhanh chóng, đặc biệt là lưu lượng kinh doanh trung tâm dữ liệu mới như mô hình lớn AI và máy học đang thúc đẩy sự phát triển của dữ liệu từ đầu đến cuối và đến người dùng. Dữ liệu khổng lồ cần được truyền nhanh chóng đến mọi góc độ và tốc độ truyền dữ liệu cũng đã phát triển từ 100GbE lên 400GbE, hoặc thậm chí là 800GbE, để phù hợp với nhu cầu về sức mạnh tính toán và tương tác dữ liệu đang tăng mạnh. Khi tốc độ đường truyền tăng lên, độ phức tạp ở cấp độ bo mạch của phần cứng liên quan đã tăng lên rất nhiều và I/O truyền thống không thể đáp ứng được các nhu cầu khác nhau của việc truyền tín hiệu tốc độ cao từ ASics đến bảng điều khiển phía trước. Trong bối cảnh này, đóng gói đồng điện tử CPO được tìm kiếm.
Nhu cầu xử lý dữ liệu tăng đột biến, CPOquang điện tửchú ý đồng niêm phong
Trong hệ thống truyền thông quang, mô-đun quang và AISC (Chip chuyển mạch mạng) được đóng gói riêng biệt vàmô-đun quang họcđược cắm vào bảng điều khiển phía trước của công tắc ở chế độ cắm được. Chế độ cắm được không phải là điều xa lạ, và nhiều kết nối I/O truyền thống được kết nối với nhau ở chế độ cắm được. Mặc dù cắm được vẫn là lựa chọn đầu tiên trên tuyến đường kỹ thuật, chế độ cắm được đã bộc lộ một số vấn đề ở tốc độ dữ liệu cao và chiều dài kết nối giữa thiết bị quang và bảng mạch, mất tín hiệu truyền, mức tiêu thụ điện năng và chất lượng sẽ bị hạn chế khi tốc độ xử lý dữ liệu cần tăng thêm.
Để giải quyết những hạn chế của kết nối truyền thống, đóng gói quang điện tử CPO đã bắt đầu nhận được sự chú ý. Trong quang học đóng gói đồng thời, các mô-đun quang và AISC (Chip chuyển mạch mạng) được đóng gói cùng nhau và kết nối thông qua các kết nối điện khoảng cách ngắn, do đó đạt được tích hợp quang điện tử nhỏ gọn. Những lợi thế về kích thước và trọng lượng do đóng gói đồng thời quang điện CPO mang lại là rõ ràng, và việc thu nhỏ và thu nhỏ các mô-đun quang tốc độ cao đã được hiện thực hóa. Mô-đun quang và AISC (Chip chuyển mạch mạng) được tập trung hơn trên bảng mạch và chiều dài sợi có thể được giảm đáng kể, điều đó có nghĩa là có thể giảm được tổn thất trong quá trình truyền.
Theo dữ liệu thử nghiệm của Ayar Labs, CPO opto-co-packaging thậm chí có thể trực tiếp giảm một nửa mức tiêu thụ điện năng so với các mô-đun quang cắm được. Theo tính toán của Broadcom, trên mô-đun quang cắm được 400G, sơ đồ CPO có thể tiết kiệm khoảng 50% mức tiêu thụ điện năng và so với mô-đun quang cắm được 1600G, sơ đồ CPO có thể tiết kiệm nhiều điện năng tiêu thụ hơn. Bố cục tập trung hơn cũng làm tăng đáng kể mật độ kết nối, độ trễ và độ méo của tín hiệu điện sẽ được cải thiện và hạn chế tốc độ truyền không còn giống như chế độ cắm được truyền thống nữa.
Một điểm nữa là chi phí, trí tuệ nhân tạo ngày nay, hệ thống máy chủ và chuyển mạch yêu cầu mật độ và tốc độ cực cao, nhu cầu hiện tại đang tăng nhanh chóng, nếu không sử dụng đồng đóng gói CPO, nhu cầu về số lượng lớn các đầu nối cao cấp để kết nối mô-đun quang, đây là một chi phí lớn. Đồng đóng gói CPO có thể giảm số lượng đầu nối cũng là một phần lớn trong việc giảm BOM. Đồng đóng gói quang điện CPO là cách duy nhất để đạt được mạng tốc độ cao, băng thông cao và công suất thấp. Công nghệ đóng gói các thành phần quang điện silicon và các thành phần điện tử với nhau này làm cho mô-đun quang gần nhất có thể với chip chuyển mạch mạng để giảm tổn thất kênh và gián đoạn trở kháng, cải thiện đáng kể mật độ kết nối và cung cấp hỗ trợ kỹ thuật cho kết nối dữ liệu tốc độ cao hơn trong tương lai.
Thời gian đăng: 01-04-2024