Përdorimi i teknologjisë së bashkëpaketimit optoelektronik për të zgjidhur transmetimin masiv të të dhënave Pjesa e parë

Duke përdoruroptoelektroniketeknologji e bashkëpaketimit për të zgjidhur transmetimin masiv të të dhënave

E nxitur nga zhvillimi i fuqisë kompjuterike në një nivel më të lartë, sasia e të dhënave po zgjerohet me shpejtësi, veçanërisht trafiku i ri i biznesit të qendrave të të dhënave, si modelet e mëdha të AI dhe mësimi i makinerive po promovojnë rritjen e të dhënave nga fundi në fund dhe tek përdoruesit. Të dhënat masive duhet të transferohen shpejt në të gjitha këndet, dhe shkalla e transmetimit të të dhënave është zhvilluar gjithashtu nga 100 GbE në 400 GbE, apo edhe 800 GbE, për t'iu përshtatur nevojave të fuqisë kompjuterike në rritje dhe ndërveprimit të të dhënave. Ndërsa normat e linjave janë rritur, kompleksiteti i pajisjeve përkatëse në nivelin e tabelës është rritur shumë dhe I/O tradicionale nuk ka qenë në gjendje të përballojë kërkesat e ndryshme të transmetimit të sinjaleve me shpejtësi të lartë nga ASics në panelin e përparmë. Në këtë kontekst, kërkohet bashkë-paketimi optoelektronik CPO.

Kërkesa për përpunimin e të dhënave rritet, CPOoptoelektronikebashkë-vulosin vëmendjen

Në sistemin e komunikimit optik, moduli optik dhe AISC (çipi i ndërrimit të rrjetit) paketohen veçmas, dhemodul optikështë futur në panelin e përparmë të çelësit në modalitetin e prizës. Modaliteti i prizës nuk është i panjohur dhe shumë lidhje tradicionale I/O janë të lidhura së bashku në modalitetin e prizës. Megjithëse priza është ende zgjedhja e parë në rrugën teknike, modaliteti i prizës ka ekspozuar disa probleme me shpejtësi të lartë të të dhënave dhe gjatësia e lidhjes midis pajisjes optike dhe tabelës së qarkut, humbja e transmetimit të sinjalit, konsumi i energjisë dhe cilësia do të kufizohen pasi shpejtësia e përpunimit të të dhënave duhet të rritet më tej.

Për të zgjidhur kufizimet e lidhjes tradicionale, bashkë-paketimi optoelektronik CPO ka filluar të marrë vëmendje. Në optikën e bashkë-paketuar, modulet optike dhe AISC (çipat e ndërrimit të rrjetit) paketohen së bashku dhe lidhen përmes lidhjeve elektrike në distanca të shkurtra, duke arritur kështu integrimin kompakt optoelektronik. Përparësitë e madhësisë dhe peshës që sjell bashkë-paketimi fotoelektrik CPO janë të dukshme dhe miniaturizimi dhe miniaturizimi i moduleve optike me shpejtësi të lartë janë realizuar. Moduli optik dhe AISC (çipi i ndërrimit të rrjetit) janë më të centralizuara në tabelë, dhe gjatësia e fibrës mund të reduktohet shumë, që do të thotë se humbja gjatë transmetimit mund të reduktohet.

Sipas të dhënave të testit të Ayar Labs, paketimi opto CPO mund të zvogëlojë drejtpërdrejt konsumin e energjisë përgjysmë në krahasim me modulet optike të mbyllshme. Sipas llogaritjes së Broadcom, në modulin optik me prizë 400G, skema CPO mund të kursejë rreth 50% në konsumin e energjisë dhe krahasuar me modulin optik të mbyllshëm 1600G, skema CPO mund të kursejë më shumë konsum të energjisë. Paraqitja më e centralizuar gjithashtu rrit shumë densitetin e ndërlidhjes, vonesa dhe shtrembërimi i sinjalit elektrik do të përmirësohet dhe kufizimi i shpejtësisë së transmetimit nuk është më si mënyra tradicionale e mbylljes.

Një pikë tjetër është kostoja, sistemet e sotme të inteligjencës artificiale, serveri dhe switch kërkojnë densitet dhe shpejtësi jashtëzakonisht të lartë, kërkesa aktuale po rritet me shpejtësi, pa përdorimin e bashkë-paketimit CPO, nevoja për një numër të madh lidhësish të nivelit të lartë për të lidhur modul optik, i cili është një kosto e madhe. Bashkë-paketimi CPO mund të zvogëlojë numrin e lidhësve është gjithashtu një pjesë e madhe e reduktimit të BOM. Bashkë-paketimi fotoelektrik CPO është mënyra e vetme për të arritur një rrjet me shpejtësi të lartë, gjerësi bande të lartë dhe fuqi të ulët. Kjo teknologji e paketimit të komponentëve fotoelektrikë të silikonit dhe komponentëve elektronikë së bashku e bën modulin optik sa më afër çipit të ndërprerësit të rrjetit për të reduktuar humbjen e kanalit dhe ndërprerjen e rezistencës, përmirëson shumë densitetin e ndërlidhjes dhe ofron mbështetje teknike për lidhjen e të dhënave me shpejtësi më të lartë në të ardhmen.