עידן מודול פוסט-אופטי

Apr 24, 2020

השאר הודעה

יש יותר ויותר קולות בענף שמדברים על איך ייראו מודולים אופטיים עתידיים, ארכיטקטורת המתגים וצורת המכשירים. אף נערך דיון בפאנל ב- OFC במשך שלוש שנים ברציפות, 18, 19, 20, שכולו היה, האם יוחלק המודול האופטי הנשלף? מתי לגרד?


א) מצב החיבור הנוכחי בין מודולים אופטיים להתקנים בהחלט יוחלף, מכיוון שהצפיפות המרבית של המתג הנוכחי היא 3 2 400G מודולים אופטיים ב- 1 RU עם הקיבולת המתאימה של {{1 }} 2. 8 t. הקיבולת של מתגי מרכז הנתונים מוכפלת כל שנתיים, ואחרי שנתיים או שלוש יש ביקוש ל 51. 2 t. בהנחה שהמודול האופטי 8 00G הוא בוגר וגודל צריכת החשמל קטן מספיק, ניתן להכפיל את המתג, ואז המקסימום מתחת ל 2 RU יכול לספק 51. {{5 }} קיבולת Tb, אך כמעט בלתי אפשרי להמשיך ולשפר, לפחות על סמך נתיב המודול הניתן לחיבור ניתן בלתי אפשרי.


ב) הביקוש בשוק לטכנולוגיית מודולים פוסט-אופטיים אמור להופיע בסביבות 2024. יש שתי סיבות. האחת היא שצוואר הבקבוק של קיבולת המתג המגיעה ל {{2}}. 2 t יודגש בסביבות 2024. השני הוא כי הדרישה למודולים אופטיים במרכז הנתונים Ethernet צפויה לרדת ב 2 0 2 6.


ג) שני הפתרונות התחרותיים ביותר בעידן המודולים הפוסט-אופטיים הם OBO על גבי הלוח ו CPO אופטי ארוז בשיתוף. ביניהם, ערכת המודולים האופטיים, הלוח הקדמי הוא יציאת חשמל במהירות גבוהה, המודול האופטי ושבב החלפה בין חיבור PCB ארוך; מערך ה- OBO האופטי על גבי הלוח מציב ישירות את המודול האופטי בלוח הראשי בתוך המתג. לפאנל יש יציאה קלה בלבד, כך שהרוחב גבוה יותר, צריכת החשמל קלה יותר לשליטה, חיווט ה- PCB במהירות גבוהה מתקצר, ושלמות האות טובה יותר. CPO הכולל של החבילה כולל את המנוע האופטי ישיר (מודול משדר) ואת שבב המיתוג החשמלי לשבב באותו מצע, שיכול לפתור את בעיית פיזור החום ולחסוך המון פונקציות SerDes וצריכת חשמל.


ד) יתר על כן, ניתן לחלק את סכום CPO הכולל של אריזה גם לשני שלבים. השלב הראשוני מורכב מ- 2. 5 ד אריזה של רכיבים חשמליים והתקנים אופטיים בשכבה של מדיום ליצירת מודול רב-שבב (MCM). המטרה הסופית היא להשיג אריזת 3 D דרך הסיליקון דרך החור, במובן האמיתי של אריזת שבבים חשמליים אופטיים יחידים.


ה) כמה כוח יכולים OBO ו- CPO לחסוך? ברור שעקב הפישוט של SerDes וחיסול ה- CDR, DFE / CTLE / FFE ופונקציות אחרות, CPO עדיין יש יתרון משמעותי בצריכת חשמל על פני OBO, וגם ל- OBO יש הפחתת צריכת חשמל מסוימת על בסיס מודולים ניתנים לחיבור, בעיקר לביטול חיבור DFE וקצרי PCB קצרים יותר ללא שיווי משקל חזק. בהשוואה ל- MCM, ל- TSV אין שום יתרון בולט בצריכת חשמל. בהתחשב בקושי באריזת סך הכל, לא נורא להיות מסוגל ליצור 2. 5 ד MCM.


ו) למרות של- OBO וגם ל- CPO יש בריתות מקבילות בענף, טכנולוגיה חדשה זו עדיין עומדת בפני כמה אתגרים, לפחות מבחינת פיזור החום.


הטכנולוגיה החדשה אולי לא מוכנה לשימוש מסחרי בהיקף גדול מייד, אך יתכן שהיא לא רחוקה. בעוד ש- OBO או CPO זכו ב 0010010 # 39; הם לא יחליפו את המודולים האופטיים הקיימים הניתנים להסרה מייד בחמש עד שמונה השנים הבאות, אך סביר להניח ש- 0010010 # 39 שלוש או ארבע שנים המגמה תתחיל להשתלט. אף על פי ש 10 שנים לא יהיו בצורת סוג של לגמרי בידיים של כרטיס הקו, ישנה ניתנת לחיבור לעלות ל MCM או TSV Encapsulation של תהליך מעבר, לעסק ציוד, ההכנה המוקדמת נחוצה , טכנולוגיה מהפכנית זו יכולה לשנות במידה רבה את התצורה של ציוד תקשורת ושרשרת תעשייתית.


שלח החקירה