Evoluzzjoni u progress tas-CPOoptoelettroniċiteknoloġija tal-ko-ippakkjar
Il-koppakkjar optoelettroniku mhuwiex teknoloġija ġdida, l-iżvilupp tiegħu jista 'jiġi ntraċċat lura għas-snin sittin, iżda f'dan iż-żmien, il-ko-ippakkjar fotoelettriku huwa biss pakkett sempliċi ta'apparat optoelettronikuflimkien. Sas-snin 90, biż-żieda tal-modulu ta 'komunikazzjoni ottikaindustrija, il-kopackaging fotoelettriku beda joħroġ. Bil-blowout ta 'qawwa tal-kompjuters għolja u domanda għolja ta' bandwidth din is-sena, il-ko-ippakkjar fotoelettriku, u t-teknoloġija tal-fergħa relatata tiegħu, reġgħet irċieva ħafna attenzjoni.
Fl-iżvilupp tat-teknoloġija, kull stadju għandu wkoll forom differenti, minn 2.5D CPO li jikkorrispondu għal domanda 20/50Tb/s, għal 2.5D Chiplet CPO li jikkorrispondi għal domanda 50/100Tb/s, u finalment jirrealizzaw 3D CPO li jikkorrispondu għal 100Tb/s rata.
Is-CPO 2.5D jippakkja l-modulu ottikuu ċ-ċippa tal-iswiċċ tan-netwerk fuq l-istess sottostrat biex tqassar id-distanza tal-linja u żżid id-densità tal-I/O, u s-CPO 3D jgħaqqad direttament l-IC ottiku mas-saff intermedjarju biex tinkiseb l-interkonnessjoni taż-żift I/O ta 'inqas minn 50um. L-għan tal-evoluzzjoni tiegħu huwa ċar ħafna, li huwa li tnaqqas id-distanza bejn il-modulu ta 'konverżjoni fotoelettrika u ċ-ċippa tal-iswiċċjar tan-netwerk kemm jista' jkun.
Fil-preżent, CPO għadu fil-bidu tiegħu, u għad hemm problemi bħal rendiment baxx u spejjeż ta 'manutenzjoni għoljin, u ftit manifatturi fis-suq jistgħu jipprovdu bis-sħiħ prodotti relatati ma' CPO. Broadcom, Marvell, Intel, u numru żgħir ta 'atturi oħra biss għandhom soluzzjonijiet għal kollox proprjetarji fis-suq.
Marvell introduċa swiċċ tat-teknoloġija 2.5D CPO bl-użu tal-proċess VIA-LAST is-sena li għaddiet. Wara li ċ-ċippa ottika tas-silikon tiġi pproċessata, it-TSV jiġi pproċessat bil-kapaċità tal-ipproċessar tal-OSAT, u mbagħad iċ-ċippa flip-chip tal-elettriku tiġi miżjuda maċ-ċippa ottika tas-silikon. 16-il modulu ottiku u ċippa ta 'swiċċjar Marvell Teralynx7 huma interkonnessi fuq il-PCB biex jiffurmaw swiċċ, li jista' jikseb rata ta 'swiċċjar ta' 12.8Tbps.
Fl-OFC ta 'din is-sena, Broadcom u Marvell wrew ukoll l-aħħar ġenerazzjoni ta' ċipep ta 'swiċċ ta' 51.2Tbps bl-użu ta 'teknoloġija ta' ko-ippakkjar optoelettronika.
Mill-aħħar ġenerazzjoni ta 'dettalji tekniċi CPO ta' Broadcom, pakkett CPO 3D permezz tat-titjib tal-proċess biex tinkiseb densità ogħla ta 'I/O, konsum ta' enerġija CPO għal 5.5W/800G, proporzjon ta 'effiċjenza enerġetika hija prestazzjoni tajba ħafna hija tajba ħafna. Fl-istess ħin, Broadcom qed tgħaddi wkoll għal mewġa waħda ta '200Gbps u 102.4T CPO.
Cisco żiedet ukoll l-investiment tagħha fit-teknoloġija CPO, u għamlet dimostrazzjoni tal-prodott CPO fl-OFC ta 'din is-sena, u turi l-akkumulazzjoni u l-applikazzjoni tat-teknoloġija CPO tagħha fuq multiplexer/demultiplexer aktar integrat. Cisco qalet li se twettaq skjerament pilota ta’ CPO fi swiċċijiet ta’ 51.2Tb, segwit minn adozzjoni fuq skala kbira f’ċikli ta’ swiċċ ta’ 102.4Tb
Intel ilha introduċiet swiċċijiet ibbażati fuq CPO, u f'dawn l-aħħar snin Intel kompliet taħdem ma 'Ayar Labs biex tesplora soluzzjonijiet ta' interkonnessjoni tas-sinjali ta 'bandwidth ogħla koppakkjati, li twitti t-triq għall-produzzjoni tal-massa ta' apparati ta 'koppakkjar optoelettroniku u interkonnessjoni ottika.
Għalkemm il-moduli pluggable għadhom l-ewwel għażla, it-titjib ġenerali tal-effiċjenza tal-enerġija li CPO jista 'jġib ġibed aktar u aktar manifatturi. Skont LightCounting, il-vjeġġi CPO se jibdew jiżdiedu b'mod sinifikanti minn portijiet 800G u 1.6T, gradwalment jibdew ikunu disponibbli kummerċjalment mill-2024 sal-2025, u jiffurmaw volum fuq skala kbira mill-2026 sal-2027. Fl-istess ħin, CIR jistenna li l- dħul tas-suq ta ' l-ippakkjar totali fotoelettriku se jilħaq $ 5.4 biljun fl-2027.
Aktar kmieni din is-sena, TSMC ħabbar li se jingħaqad ma 'Broadcom, Nvidia u klijenti kbar oħra biex jiżviluppaw b'mod konġunt teknoloġija fotonika tas-silikon, komponenti ottiċi tal-ippakkjar komuni CPO u prodotti ġodda oħra, teknoloġija tal-proċess minn 45nm sa 7nm, u qal li t-tieni nofs l-aktar mgħaġġel tas-sena d-dieħla bdew jilħqu l-ordni kbira, 2025 jew hekk biex jilħqu l-istadju tal-volum.
Bħala qasam tat-teknoloġija interdixxiplinarju li jinvolvi apparat fotoniku, ċirkwiti integrati, ippakkjar, immudellar u simulazzjoni, it-teknoloġija CPO tirrifletti l-bidliet miġjuba mill-fużjoni optoelettronika, u l-bidliet miġjuba għat-trażmissjoni tad-dejta huma bla dubju sovversivi. Għalkemm l-applikazzjoni ta 'CPO tista' tidher biss f'ċentri tad-dejta kbar għal żmien twil, bl-espansjoni ulterjuri ta 'qawwa tal-kompjuters kbira u rekwiżiti ta' bandwidth għoli, it-teknoloġija fotoelettrika ta 'ko-siġill CPO saret kamp ta' battalja ġdid.
Wieħed jista 'jara li l-manifatturi li jaħdmu fis-CPO ġeneralment jemmnu li l-2025 se jkun node ewlieni, li huwa wkoll nodu b'rata ta' skambju ta '102.4Tbps, u l-iżvantaġġi ta' moduli pluggable se jiġu amplifikati aktar. Għalkemm l-applikazzjonijiet CPO jistgħu jiġu bil-mod, il-koppakkjar opto-elettroniku huwa bla dubju l-uniku mod biex tinkiseb netwerks ta 'veloċità għolja, bandwidth għolja u enerġija baxxa.
Ħin tal-post: Apr-02-2024