推动天博体育app下载通信更快发展

了解为什么 AI/ML 领域的快速增长正在推动相干公司高意创新解决方案支持更快的天博体育app下载通信需求。

 

2024年1月22日,作者:连贯高意

推动天博体育app下载通信更快发展

几十年来,Coherent高意一直在天博体育app下载通信解决方案领域占据领先地位。从我们的角度来看,AI并不新鲜,因为光连接解决方案与主流网络中使用的解决方案相同。近来,由于超大规模天博体育app下载中心部署了大规模机器学习网络,以及AI型驱动消费者应用程序的增长趋势将推动计算云的扩展,云计算正进一步受到越来越多的关注。

事实上,自从 AI/ML 最开始在云端部署以来,我们一直在销售 AI/ML 的收发器(和组件)。考虑到 AI/ML 的光规格与隔离规格紧密相关的通信,可以这么说,我们的相关经验可以追溯到很久以前——实际上超过 35 年。

然而,新的需求是提高速度、提高天博体育app下载中心内部通信的容量以及降低延迟,以支持云计算的发展。所有这些机器之间的都需要快速、无缝地相互连接。具体来说,AI/ML的快速增长意味着专用AI/ML服务器在超大规模天博体育app下载中心基础设施中的比重增长。这些服务器通过光纤收发器快速连接到查询网络的其余部分。

 

我们的垂直整合提供更快捷的解决方案

当今最先进的可插拔收发器技术是800G,但1.6T可插拔收发器即将推出。与天博体育app下载中心一样,护理任务是最大限度降低成本。在2023年OFC和ECOC进行的收发器性能演示中,您可以看到利用垂直整合来实现这些速度和成本目标的实例。

第一代 800G 我们依赖于具有 8x100G 光通道的收发器。该产品演示了转换了 200G 光通道,吸引了很多观众;特别需要说明的是,我们在 OSFP 封装的 800G 收发器中集成了这些激光器。8 x 100G PAM4 电气接口成四个 CWDM 波长,每个波长在 200G PAM4规格上工作。第二代形式比以前的8x100G光通道方法更加节能,提高了成本,而这两点是这些互连的重要要求。此外,我们还以一种格式展示了这些设备,以展示200G PAM4如何支持未来的1.6T收发器,设置传输距离最大距离10公里。

速度提升至200G带来了许多重大技术挑战,例如避免过大功耗以及保持低噪声和无串扰。但是,利用我们的垂直整合,我们能够相对快速地达到200G的传输速度。我们在公司内部设计和制造所有有源和无源技术:包括激光器光学元件、热管理解决方案等。与第一代800G产品一样,我们开发这些新型收发器的方法仍然不依赖特定技术,因此我们随时对其进行配置,以支持特定形式的需求,从而可以节省时间和成本。  

 

更快的解决方案可实现更高的天博体育app下载速率

对于天博体育app下载速率为100 Gbps及以上的高速天博体育app下载通信应用,主要使用三种类型的激光器:

  • 用于短距离的垂直腔面发射激光器 (VCSEL
  • 圆形反馈激光器 (DFB) 与调制器集成到光子集成电路 (PIC) 中,用于长距离。

集成电吸收调制器(EML)的激光器广泛监测当前集成的收发器。另外,有 Mach-Zehnder 调制器 (DFB-MZ) 的激光器在需要线性度和啁鸣控制的应用中具有优势,例如,对于超过 2 km 的队列长度以及线性插拔光学器件 (LPO) 应用。

 

400G天博体育app下载通信

相干高意批量生产100G EML,用于当前使用的一代400G (4x100G) 和 800G (8x100G) 收发器。针对新兴的800G (4x200G) 和 1.6T (8x200G) 应用,我们提供200G EML 和 DFB-MZ技术。这些因素使得针对每个应用的模块设计在性能和成本方面都达到了最优状态。

两个PIC系列都融合了我们在制造复杂PIC(IQ调制器和可调谐激光器)方面悠久历史中积累的丰富知识和经验。此外,在每通道200G在应用中,信号缺陷至关重要,特别是对于具有大量密集封装布线和接收通道的收发器。我们所有的天博体育app下载通信芯片系列均具有片上RF端接电路,可实现卓越的信号缺陷并最大限度地减少串扰。它还简化了模块设计,降低了成本,并提供了出色的信号性能。

 

始终保持警惕——LPO的机遇

正如我们所说,AI/ML服务器依靠光货运与货物连接。这些光货运除了要满足速度快和选择性的要求之外,还需要实现功耗和低功耗。对于传统收发器形式,已经出现了一种相对较新的替代方案,引起了人们的兴趣。LPO从收发器中移去了DSP,实现了此前的低吞吐量和低延迟。DSP与转发器ASIC封装在一起,这种布局使用简单的电气走线连接到面板,这一点与另外一个将 ASIC、DSP 和光学引擎全部封装在交换机中的共光学封装器件不同。

目前尚礼仪 LPO 将在一个编程与 AI/ML 结合使用。虽然 LPO 还是一个早期阶段,具有但增强 DSP 功能的交换机已开始出现,取代可以从收发器中移除的 DSP 功能。

作为收发器领域的重要创新企业,我们的研发团队正在开发潜在的解决方案,应对未来市场对LPO光模块的需求。作为一家垂直整合供应商,我们随时利用一系列现有的技术和产品可以支持LPO价值链的各个方面。其中包括我们的垂直腔面发射激光器(VCSEL);近年来,我们已经交付了数千亿个此类发射器。其他关键产品包括我们的激光二极管驱动电路跨阻放大器(TIA)。另一个例子是激光二极管和激光二极管,它们不仅是所有光通信的基础,还能支持实现激光雷达AR/VR 和舱内资源

 

Coherent高意:在过去、现在和未来为AI提供支持

天博体育app下载通信自诞生以来不断遇到一个特点,那就是追求更高的速度。然而,近来AI/ML需求的激增对开发更快的天博体育app下载通信的需求提高。随着AI越来越广泛地得到采用,独特的垂直整合与广泛的技术专长相结合,将继续将天博体育app下载通信链各个层面的价值重要解决方案。

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