Mageuzi na Maendeleo ya Teknolojia ya Ufungaji wa CPO ya Optoelectronic Sehemu ya Pili

Mageuzi na maendeleo ya CPOOptoelectronicTeknolojia ya Ushirikiano

Upangaji wa Optoelectronic sio teknolojia mpya, maendeleo yake yanaweza kupatikana nyuma miaka ya 1960, lakini kwa wakati huu, upangaji wa picha ni kifurushi rahisi tu chaVifaa vya Optoelectronicpamoja. Kufikia miaka ya 1990, na kuongezeka kwamoduli ya mawasiliano ya machoViwanda, picha za picha zilianza kujitokeza. Pamoja na kulipuka kwa nguvu kubwa ya kompyuta na mahitaji ya juu ya bandwidth mwaka huu, upangaji wa picha, na teknolojia yake ya tawi inayohusiana, imepokea tena umakini mwingi.
Katika maendeleo ya teknolojia, kila hatua pia ina aina tofauti, kutoka 2,5D CPO inayolingana na mahitaji ya 20/50TB/s, hadi 2.5D chiplet CPO inayolingana na mahitaji 50/100TB/s, na mwishowe tambua 3D CPO inayolingana na kiwango cha 100TB/s.

Vifurushi vya 2.5D CPOmoduli ya machona kubadili mtandao kwenye sehemu ndogo ya kufupisha umbali wa mstari na kuongeza wiani wa I/O, na 3D CPO inaunganisha moja kwa moja IC ya macho na safu ya mpatanishi ili kufikia unganisho la lami ya I/O ya chini ya 50um. Lengo la mageuzi yake ni wazi sana, ambayo ni kupunguza umbali kati ya moduli ya ubadilishaji wa picha na chip ya mtandao iwezekanavyo.
Kwa sasa, CPO bado iko katika mchanga, na bado kuna shida kama vile mavuno ya chini na gharama kubwa za matengenezo, na wazalishaji wachache kwenye soko wanaweza kutoa kikamilifu bidhaa zinazohusiana na CPO. Broadcom tu, Marvell, Intel, na wachache wa wachezaji wengine ndio suluhisho kamili kwenye soko.
Marvell alianzisha swichi ya teknolojia ya CPO ya 2.5D kwa kutumia mchakato wa mwisho wa mwaka jana. Baada ya chip ya macho ya silicon kusindika, TSV inasindika na uwezo wa usindikaji wa OSAT, na kisha umeme wa chip-chip huongezwa kwenye chip ya macho ya silicon. Moduli 16 za macho na kubadili Chip Marvell Teralynx7 zimeunganishwa kwenye PCB kuunda swichi, ambayo inaweza kufikia kiwango cha kubadili cha 12.8tbps.

Katika OFC ya mwaka huu, Broadcom na Marvell pia walionyesha kizazi cha hivi karibuni cha chipsi za kubadili 51.2Tbps kwa kutumia teknolojia ya upangaji wa panga.
Kutoka kwa kizazi cha hivi karibuni cha Broadcom cha maelezo ya kiufundi ya CPO, kifurushi cha CPO 3D kupitia uboreshaji wa mchakato ili kufikia wiani wa juu wa I/O, matumizi ya nguvu ya CPO hadi 5.5W/800g, uwiano wa ufanisi wa nishati ni nzuri sana ni nzuri sana. Wakati huo huo, Broadcom pia inavunja kwa wimbi moja la 200Gbps na 102.4t CPO.
Cisco pia imeongeza uwekezaji wake katika teknolojia ya CPO, na ilifanya maonyesho ya bidhaa ya CPO katika OFC ya mwaka huu, kuonyesha mkusanyiko wake wa teknolojia ya CPO na matumizi kwenye multiplexer/demultiplexer iliyojumuishwa zaidi. Cisco alisema itafanya kupelekwa kwa majaribio ya CPO katika swichi 51.2TB, ikifuatiwa na kupitishwa kwa kiwango kikubwa katika mizunguko ya kubadili 102.4TB
Intel imeanzisha swichi za msingi wa CPO kwa muda mrefu, na katika miaka ya hivi karibuni Intel imeendelea kufanya kazi na Ayar Labs ili kuchunguza suluhisho za juu za uunganisho wa bandwidth, na kutengeneza njia ya utengenezaji wa vifaa vya upangaji wa pamoja na vifaa vya kuunganishwa vya macho.
Ingawa moduli za kuziba bado ni chaguo la kwanza, uboreshaji wa ufanisi wa nishati ambao CPO inaweza kuleta imevutia wazalishaji zaidi na zaidi. Kulingana na LightCounting, usafirishaji wa CPO utaanza kuongezeka sana kutoka bandari 800g na 1.6T, hatua kwa hatua huanza kupatikana kibiashara kutoka 2024 hadi 2025, na kuunda kiwango kikubwa kutoka 2026 hadi 2027. Wakati huo huo, CIR inatarajia kwamba mapato ya soko la jumla ya picha ya jumla ya ufikiaji yatafikia $ 5.4 bilioni katika 2027.

Mapema mwaka huu, TSMC ilitangaza kwamba itajiunga na mikono na Broadcom, Nvidia na wateja wengine wakubwa kukuza kwa pamoja teknolojia ya Silicon Photonics, vifaa vya kawaida vya ufungaji wa CPO na bidhaa zingine mpya, teknolojia ya mchakato kutoka 45nm hadi 7nm, na ikasema kwamba nusu ya pili ya haraka ya mwaka ujao ilianza kukidhi mpangilio mkubwa, 2025 au ili kufikia hatua hiyo.
Kama uwanja wa teknolojia ya pamoja unaojumuisha vifaa vya upigaji picha, mizunguko iliyojumuishwa, ufungaji, modeli na simulation, teknolojia ya CPO inaonyesha mabadiliko yaliyoletwa na fusion ya optoelectronic, na mabadiliko yaliyoletwa kwa usambazaji wa data bila shaka ni ya kupindukia. Ingawa utumiaji wa CPO unaweza kuonekana tu katika vituo vikubwa vya data kwa muda mrefu, na upanuzi zaidi wa nguvu kubwa ya kompyuta na mahitaji ya juu ya bandwidth, teknolojia ya CPO ya picha ya CO-SEAL imekuwa uwanja mpya wa vita.
Inaweza kuonekana kuwa wazalishaji wanaofanya kazi katika CPO kwa ujumla wanaamini kuwa 2025 itakuwa njia muhimu, ambayo pia ni nodi iliyo na kiwango cha ubadilishaji wa 102.4tbps, na ubaya wa moduli zinazoweza kugawanywa zitaimarishwa zaidi. Ingawa matumizi ya CPO yanaweza kuja polepole, upangaji wa elektroniki wa elektroniki bila shaka ni njia pekee ya kufikia kasi kubwa, bandwidth ya juu na mitandao ya nguvu ya chini.