Broadcom展示在CPO規?；M(jìn)程中的突破性進(jìn)展

  ICC訊  近期，業(yè)界對共封裝光學(xué)(CPO)技術(shù)的關(guān)注度持續升溫。CPO技術(shù)有望解決傳統AI互連在成本、功耗和帶寬密度等方面面臨的重大挑戰。隨著(zhù)AI集群規模擴大和復雜度提升，傳統可插拔光模塊在功耗和成本方面已接近極限。

  Broadcom在解決復雜技術(shù)挑戰方面具有豐富經(jīng)驗，包括推動(dòng)CPO技術(shù)實(shí)現量產(chǎn)。事實(shí)上，Broadcom已在以太網(wǎng)交換系統CPO技術(shù)領(lǐng)域取得多項行業(yè)首創(chuàng )成就。在OFC展會(huì )上，Broadcom展示面向AI基礎設施的一系列尖端技術(shù)和產(chǎn)品解決方案，包括集成Bailly光學(xué)引擎與XPU的共封裝方案。Broadcom成為業(yè)界首個(gè)展示6.4Tbps光學(xué)引擎與定制加速器集成的企業(yè)，為AI服務(wù)器高帶寬、遠距離擴展互連鋪平道路。

  Broadcom CPO規?；罚簞?chuàng )紀錄的技術(shù)突破

  XPU-CPO是Broadcom在該領(lǐng)域長(cháng)期技術(shù)領(lǐng)先的最新成果。例如，Broadcom于2023年率先展示并量產(chǎn)了集成3.2Tbps光學(xué)引擎的Tomahawk 4-Humboldt全功能CPO交換機?；诖顺晒?jīng)驗，公司在2024年推出Tomahawk 5-Bailly，將共封裝通道數從128提升至512，每個(gè)光學(xué)引擎密度達到6.4Tbps，至今保持行業(yè)最高記錄。在此過(guò)程中，Broadcom持續公開(kāi)技術(shù)進(jìn)展以推動(dòng)行業(yè)對這一基礎技術(shù)的投入。圖1展示了自2021年公布計劃以來(lái)的CPO技術(shù)演進(jìn)路線(xiàn)。

圖1：Broadcom CPO里程碑發(fā)展史

  此外，Broadcom率先開(kāi)發(fā)了CPO后端組裝與測試的自動(dòng)化制造方案，目前TH5-Bailly已實(shí)現月度量產(chǎn)規模。圖2a展示了可直接從交換機供應商處采購的商業(yè)化TH5-Bailly交換系統實(shí)例。

  圖3a、3b、3c分別展示了Broadcom實(shí)驗室中的三種系統配置：(a)采用800Gbps DSP可插拔模塊，(b)采用800Gbps LPO可插拔模塊，(c)采用Bailly CPO方案。經(jīng)測試對比發(fā)現：

  - 在最高環(huán)境溫度下，CPO方案的光互連功耗比標準可插拔系統降低3.5倍以上，系統總功耗降低40%

  - 與LPO方案相比，CPO系統功耗仍降低25%

  - 值得注意的是，這些功耗優(yōu)勢是通過(guò)成熟量產(chǎn)的Mach-Zehnder調制器實(shí)現的

  在功耗優(yōu)勢之外，Broadcom在性能裕度方面也取得顯著(zhù)進(jìn)展。圖4展示了TH5-Bailly系統全部512通道的最新誤碼率曲線(xiàn)，這些生產(chǎn)數據充分證明了Broadcom高度集成的光學(xué)解決方案具備優(yōu)異的性能裕度。通過(guò)制造過(guò)程中的TP1/TP4鏈路驗證以及生產(chǎn)測試中的后FEC流量特性分析，該性能表現已具備規?；渴饤l件。

圖4：典型誤碼率曲線(xiàn)

  在聚焦擴展網(wǎng)絡(luò )CPO部署的同時(shí)，Broadcom也在推進(jìn)高密度光學(xué)引擎與XPU的共封裝研發(fā)。圖5展示的XPU-CPO設備將光學(xué)引擎與2.5D XPU封裝集成，該平臺具有高度可擴展性，支持在基板邊緣集成多個(gè)6.4Tbps至12.8Tbps的光學(xué)引擎。Broadcom的高密度CPO光學(xué)引擎能夠匹配100G/200G SerDes的帶寬能力，實(shí)現比現有銅互連更大規模的集群構建。

圖5：XPU-CPO方案

  在OFC展會(huì )上，Broadcom通過(guò)技術(shù)演講和超過(guò)15個(gè)合作伙伴展位的聯(lián)合演示，展示這些創(chuàng )新技術(shù)。Broadcom期待與您探討光網(wǎng)絡(luò )與通信領(lǐng)域的最新進(jìn)展，以及如何助力您的業(yè)務(wù)取得成功。

原文：https://www.broadcom.com/blog/ahead-of-ofc-broadcom-s-progress-towards-scaling-co-packaged-optics