Evolución e progreso da tecnoloxía de co-envasado optoelectrónico CPO Parte segunda

Evolución e progreso da CPOoptoelectrónicoTecnoloxía de co-envasar

A co-envasado optoelectrónico non é unha nova tecnoloxía, o desenvolvemento pódese remontar aos anos 60, pero neste momento, a co-envasado fotoeléctrico é só un sinxelo paquete deDispositivos optoelectrónicosxuntos. Na década dos noventa, co ascenso doMódulo de comunicación ópticaComezou a xurdir a industria, a copia fotoeléctrica fotoeléctrica. Co golpe de alto poder informático e alta demanda de ancho de banda este ano, a co-envasado fotoeléctrico e a súa tecnoloxía de rama relacionada, volveron a recibir moita atención.
No desenvolvemento da tecnoloxía, cada etapa tamén ten formas diferentes, desde CPO de 2,5D correspondente á demanda de 20/50TB/s, ata o CPO de chiplet de 2.5D correspondente á demanda de 50/100TB/s e, finalmente

O 2.5D CPO paquetemódulo ópticoe o chip de conmutador de rede no mesmo substrato para acurtar a distancia da liña e aumentar a densidade de E/S, e o CPO 3D conecta directamente a IC óptica á capa intermediaria para lograr a interconexión do paso de E/S de menos de 50um. O obxectivo da súa evolución é moi claro, que é reducir a distancia entre o módulo de conversión fotoeléctrica e o chip de conmutación de rede o máximo posible.
Na actualidade, CPO aínda está na súa infancia e aínda hai problemas como o baixo rendemento e os elevados custos de mantemento, e poucos fabricantes no mercado poden proporcionar plenamente produtos relacionados coa CPO. Só Broadcom, Marvell, Intel e un puñado de outros xogadores teñen solucións totalmente propias no mercado.
Marvell introduciu un interruptor de tecnoloxía CPO 2.5D utilizando o proceso viable o ano pasado. Despois de procesar o chip óptico de silicio, o TSV é procesado coa capacidade de procesamento de OSAT, e logo engádese o chip de chip eléctrico ao chip óptico de silicio. 16 módulos ópticos e chip de conmutación Marvell Teralynx7 están interconectados no PCB para formar un interruptor, que pode conseguir unha taxa de conmutación de 12.8tbps.

Na OFC deste ano, Broadcom e Marvell tamén demostraron a última xeración de chips de cambio de 51.2TBPS empregando a tecnoloxía de co-envasado optoelectrónico.
A partir da última xeración de detalles técnicos de CPO de Broadcom, o paquete CPO 3D ata a mellora do proceso para conseguir unha maior densidade de E/S, o consumo de enerxía CPO a 5,5W/800G, a relación de eficiencia enerxética é moi boa. Ao mesmo tempo, Broadcom tamén está a pasar a unha única onda de 200 Gbps e 102.4T CPO.
Cisco tamén aumentou o seu investimento en tecnoloxía CPO e realizou unha demostración de produtos CPO no OFC deste ano, mostrando a súa acumulación e aplicación da tecnoloxía CPO nun multiplexor/demultiplexer máis integrado. Cisco dixo que realizará un despregamento piloto de CPO en interruptores de 51.2TB, seguido da adopción a gran escala en ciclos de conmutación de 102.4tb
Intel introduciu durante moito tempo os interruptores baseados en CPO, e nos últimos anos Intel continuou a traballar con AYAR Labs para explorar solucións de interconexión de sinal de ancho de banda superior co-envasadas, abrindo o camiño para a produción en masa de co-envasado optoelectrónico e dispositivos de interconexión óptica.
Aínda que os módulos enchufables seguen sendo a primeira opción, a mellora global da eficiencia enerxética que pode traer CPO atraeu cada vez máis fabricantes. Segundo a luz de luz, os envíos CPO comezarán a aumentar significativamente de portos de 800G e 1,6T, comezarán gradualmente a estar dispoñibles comercialmente entre 2024 e 2025, e forman un volume a gran escala de 2026 a 2027. Ao mesmo tempo, CIR espera que os ingresos do mercado de envases totais-fotoeléctricos alcanzarán 5,4 dólares en 2027.

A principios deste ano, TSMC anunciou que se unirá ás mans con Broadcom, NVIDIA e outros grandes clientes para desenvolver conxuntamente a tecnoloxía de fotónica de silicio, os compoñentes ópticos comúns de envasado CPO e outros novos produtos, a tecnoloxía de proceso de 45 nm a 7 nm e dixo que a segunda metade máis rápida do próximo ano comezou a cumprir a gran orde, 2025 ou así para chegar á fase de volume.
Como campo de tecnoloxía interdisciplinar que inclúe dispositivos fotónicos, circuítos integrados, envases, modelado e simulación, a tecnoloxía CPO reflicte os cambios provocados pola fusión optoelectrónica e os cambios traídos á transmisión de datos son sen dúbida subversivos. Aínda que a aplicación de CPO só se pode ver en grandes centros de datos durante moito tempo, coa maior expansión do gran poder informático e os altos requisitos de ancho de banda, a tecnoloxía co-lóxica fotoeléctrica CPO converteuse nun novo campo de batalla.
Pódese ver que os fabricantes que traballan en CPO xeralmente cren que 2025 será un nodo clave, que tamén é un nodo cun tipo de cambio de 102.4tbps, e os inconvenientes dos módulos enchufables amplificaranse. Aínda que as aplicacións CPO poden chegar lentamente, a co-envasado optoelectrónico é sen dúbida o único xeito de conseguir redes de alta velocidade, ancho de banda e baixa potencia.