亨通洛克利推出國內首臺基于硅光技術(shù)的3.2TCPO樣機

  ICC訊 由于材料特性、信號完整性和集成度的限制，可插拔光模塊將在800G或者1.6T之后達到技術(shù)瓶頸。而在第45屆美國光纖通訊展覽會(huì )及研討會(huì )(OFC)上，關(guān)于光電協(xié)同封裝(CPO：Co-Packaged Optics)的討論十分熱烈，業(yè)界普遍認為CPO是下一代板上光互聯(lián)的主流解決方案。

  根據市場(chǎng)調研公司CIR預測，到2026年，CPO市場(chǎng)規模將達3.44億美元，到2030年將達23億美元。CPO起源于HPC領(lǐng)域，到2030年，CPO將成為云提供商數據中心的主導使能技術(shù)，63%的CPO產(chǎn)品收入將來(lái)自該應用市場(chǎng)。隨著(zhù)數據通信的數據速率超過(guò)400G，傳統的可插拔光學(xué)器件和新的板載光學(xué)器件在成本效益方面將很難趕上CPO。在數據中心市場(chǎng)中，主要設備制造商和大型數據中心用戶(hù)正在積極開(kāi)發(fā)基于CPO的光學(xué)引擎。CIR認為CPO在邊緣和城域網(wǎng)絡(luò )、高性能計算和傳感器方面存在較大的市場(chǎng)機遇。

  目前CPO大約有兩大分支：

  1. 基于VCSEL技術(shù)，多模光纖，30米以?xún)葢脼橹鞯慕鉀Q方案，主要針對超算及AI機群的短距離光互聯(lián)(IBM為代表);

  2. 基于硅光技術(shù)，單模光纖，2公里以下應用為主的解決方案，主要解決大型數據中心機架及機群之間光互聯(lián)的應用(微軟和Facebook為代表)。

  作為下一代板上光互聯(lián)技術(shù)的預研，亨通洛克利憑借與英國洛克利光子合作的優(yōu)勢，開(kāi)發(fā)出了基于硅光技術(shù)的3.2TCPO工作樣機，屬于國內首臺。該樣機采用核心交換芯片與光引擎在同一高速主板上的協(xié)同封裝概念，大大縮短了光電轉換功能到核心交換芯片的距離，從而達到縮短高速電通道鏈路，減少冗長(cháng)器件，改善系統功耗等目的，這是該領(lǐng)域一個(gè)重要的技術(shù)里程碑。

亨通洛克利基于硅光技術(shù)的光電協(xié)同封裝(CPO)工作樣品

  該系統由圍繞在核心交換芯片四周的16個(gè)光引擎組成，每邊為4個(gè)，每個(gè)光引擎為8通道。光引擎由TIA，Driver等電芯片(EIC)及光探測器，調制器等硅光芯片(PIC)組成。光引擎到高速基板之間的連接目前通過(guò)高速接插件來(lái)實(shí)現。本系統采用外置激光器的方式來(lái)解決散熱及激光器的可維護性問(wèn)題。目前該樣品單通道速率為25Gbps，總共128通道，故系統交換容量為128′25G=3.2T。該系統可以在提高單通道速率至50G PAM4或100G PAM4后，實(shí)現6.4T或者12.8T交換能力。同樣概念，再提高集成度至256或者512通道，可以實(shí)現25.6T或51.2T交換系統。

  從概念到樣機，亨通洛克利解決了硅光芯片，電芯片，封裝工藝，信號完整性，串擾等一系列的問(wèn)題，對于以后開(kāi)發(fā)實(shí)際的系統是十分有意義的，這些低成本、低功耗的解決方案將支持5G建設及數據中心的發(fā)展。