การใช้เทคโนโลยีการบรรจุภัณฑ์ร่วม Optoelectronic เพื่อแก้ปัญหาการส่งข้อมูลขนาดใหญ่ส่วนที่หนึ่ง

โดยใช้เกี่ยวกับออปโตอิเล็กทรอนิกส์เทคโนโลยีการบรรจุภัณฑ์เพื่อแก้ปัญหาการส่งข้อมูลขนาดใหญ่

ขับเคลื่อนด้วยการพัฒนาพลังการประมวลผลในระดับที่สูงขึ้นจำนวนข้อมูลกำลังขยายตัวอย่างรวดเร็วโดยเฉพาะอย่างยิ่งการรับส่งข้อมูลทางธุรกิจของศูนย์ข้อมูลใหม่เช่น AI รุ่นใหญ่และการเรียนรู้ของเครื่องกำลังส่งเสริมการเติบโตของข้อมูลตั้งแต่ต้นจนจบและต่อผู้ใช้ ข้อมูลขนาดใหญ่จะต้องถูกถ่ายโอนอย่างรวดเร็วไปยังทุกมุมและอัตราการส่งข้อมูลได้พัฒนาจาก 100GBE เป็น 400GBE หรือแม้กระทั่ง 800GBE เพื่อให้ตรงกับความต้องการการคำนวณที่เพิ่มขึ้นและความต้องการการโต้ตอบข้อมูล เมื่ออัตราสายเพิ่มขึ้นความซับซ้อนระดับบอร์ดของฮาร์ดแวร์ที่เกี่ยวข้องเพิ่มขึ้นอย่างมากและ I/O แบบดั้งเดิมไม่สามารถรับมือกับความต้องการต่าง ๆ ของการส่งสัญญาณความเร็วสูงจาก ASICs ไปยังแผงด้านหน้า ในบริบทนี้ CPO optoelectronic co-packaging ถูกค้นหาหลังจาก

ความต้องการการประมวลผลข้อมูลเพิ่มขึ้น CPOเกี่ยวกับออปโตอิเล็กทรอนิกส์ความสนใจร่วมปิดผนึก

ในระบบการสื่อสารด้วยแสงโมดูลออปติคัลและ AISC (ชิปสลับเครือข่าย) จะถูกบรรจุแยกกันและโมดูลออปติคัลถูกเสียบเข้ากับแผงด้านหน้าของสวิตช์ในโหมดที่สามารถทำได้ โหมดที่สามารถทำได้ไม่ใช่คนแปลกหน้าและการเชื่อมต่อ I/O แบบดั้งเดิมจำนวนมากเชื่อมต่อเข้าด้วยกันในโหมดที่สามารถทำได้ แม้ว่าการเสียบจะยังคงเป็นตัวเลือกแรกในเส้นทางทางเทคนิค แต่โหมดการเสียบได้สัมผัสกับปัญหาบางอย่างในอัตราข้อมูลสูงและความยาวการเชื่อมต่อระหว่างอุปกรณ์ออพติคอลและแผงวงจรการสูญเสียการส่งสัญญาณการใช้พลังงานและคุณภาพจะถูก จำกัด เนื่องจากความเร็วในการประมวลผลข้อมูลต้องการเพิ่มขึ้น

เพื่อแก้ข้อ จำกัด ของการเชื่อมต่อแบบดั้งเดิม CPO Optoelectronic Co-packaging ได้เริ่มได้รับความสนใจ ในออพติกที่บรรจุภัณฑ์ร่วมกันโมดูลออปติคัลและ AISC (ชิปสลับเครือข่าย) จะถูกบรรจุเข้าด้วยกันและเชื่อมต่อผ่านการเชื่อมต่อไฟฟ้าระยะสั้นระยะสั้นจึงบรรลุการรวมออพโตอิเล็กทรอนิกส์ขนาดกะทัดรัด ข้อดีของขนาดและน้ำหนักที่เกิดจากการบรรจุภัณฑ์ของ CPO Photoelectric นั้นชัดเจนและการย่อขนาดเล็กและการย่อขนาดของโมดูลออปติคัลความเร็วสูง โมดูลออปติคอลและ AISC (ชิปสลับเครือข่าย) จะรวมศูนย์มากขึ้นบนบอร์ดและความยาวของเส้นใยสามารถลดลงได้อย่างมากซึ่งหมายความว่าการสูญเสียระหว่างการส่งสามารถลดลงได้

จากข้อมูลการทดสอบของ Ayar Labs CPO Opto-Co-Packaging สามารถลดการใช้พลังงานได้โดยตรงครึ่งหนึ่งเมื่อเทียบกับโมดูลออปติคัลที่สามารถทำได้ จากการคำนวณของ Broadcom ในโมดูลออปติคัลที่สามารถทำได้ 400 กรัมโครงการ CPO สามารถประหยัดการใช้พลังงานได้ประมาณ 50% และเมื่อเทียบกับโมดูลออปติคัลที่สามารถทำได้ 1600 กรัมโครงการ CPO สามารถประหยัดการใช้พลังงานได้มากขึ้น เค้าโครงส่วนกลางมากขึ้นยังทำให้ความหนาแน่นของการเชื่อมต่อระหว่างกันเพิ่มขึ้นอย่างมากความล่าช้าและการบิดเบือนของสัญญาณไฟฟ้าจะได้รับการปรับปรุงและการ จำกัด ความเร็วในการส่งสัญญาณไม่เหมือนกับโหมดการเสียบแบบดั้งเดิมอีกต่อไป

อีกประเด็นหนึ่งคือค่าใช้จ่ายปัญญาประดิษฐ์ในปัจจุบันเซิร์ฟเวอร์และระบบสวิตช์ต้องการความหนาแน่นและความเร็วสูงมากความต้องการในปัจจุบันเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วโดยไม่ต้องใช้แพคเกจร่วม CPO ความต้องการขั้วต่อระดับไฮเอนด์จำนวนมากเพื่อเชื่อมต่อโมดูลออปติคัลซึ่งเป็นค่าใช้จ่ายที่ดีมาก CPO co-packaging สามารถลดจำนวนตัวเชื่อมต่อก็เป็นส่วนใหญ่ของการลด BOM CPO photoelectric co-packaging เป็นวิธีเดียวที่จะบรรลุความเร็วสูงแบนด์วิดท์สูงและเครือข่ายพลังงานต่ำ เทคโนโลยีของชิ้นส่วนบรรจุภัณฑ์ซิลิกอนโฟโตอิเล็กทริกและส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์เข้าด้วยกันทำให้โมดูลออปติคัลใกล้เคียงกับชิปสวิตช์เครือข่ายเพื่อลดการสูญเสียช่องและความไม่ต่อเนื่องของอิมพีแดนซ์ปรับปรุงความหนาแน่นของการเชื่อมต่อระหว่างกันอย่างมากและให้การสนับสนุนทางเทคนิคสำหรับการเชื่อมต่อข้อมูลอัตราที่สูงขึ้นในอนาคต