विशाल डेटा संचरण की समस्या को हल करने के लिए ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक को-पैकेजिंग तकनीक का उपयोग करना (भाग एक)

का उपयोग करते हुएoptoelectronicविशाल डेटा संचरण की समस्या को हल करने के लिए सह-पैकेजिंग तकनीक

कंप्यूटिंग क्षमता के उच्च स्तर पर विकास के कारण, डेटा की मात्रा तेजी से बढ़ रही है, विशेष रूप से एआई बड़े मॉडल और मशीन लर्निंग जैसे नए डेटा सेंटर व्यवसाय यातायात से डेटा की वृद्धि को बढ़ावा मिल रहा है, जो उपयोगकर्ताओं तक डेटा के प्रवाह को बढ़ा रहा है। भारी मात्रा में डेटा को सभी दिशाओं में तेजी से स्थानांतरित करने की आवश्यकता है, और बढ़ती कंप्यूटिंग क्षमता और डेटा इंटरैक्शन की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए डेटा ट्रांसमिशन दर भी 100GbE से बढ़कर 400GbE या 800GbE तक पहुंच गई है। लाइन दरों में वृद्धि के साथ, संबंधित हार्डवेयर की बोर्ड-स्तरीय जटिलता में काफी वृद्धि हुई है, और पारंपरिक I/O, ASIC से फ्रंट पैनल तक उच्च गति वाले संकेतों को प्रसारित करने की विभिन्न मांगों को पूरा करने में असमर्थ रहा है। इस संदर्भ में, CPO ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक को-पैकेजिंग की मांग बढ़ रही है।

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डेटा प्रोसेसिंग की मांग में भारी उछाल, सीपीओoptoelectronicसह-सील ध्यान

ऑप्टिकल संचार प्रणाली में, ऑप्टिकल मॉड्यूल और एआईएससी (नेटवर्क स्विचिंग चिप) को अलग-अलग पैक किया जाता है, औरऑप्टिकल मॉड्यूलइसे प्लगेबल मोड में स्विच के फ्रंट पैनल में प्लग किया जाता है। प्लगेबल मोड कोई नई बात नहीं है, और कई पारंपरिक I/O कनेक्शन प्लगेबल मोड में ही जुड़े होते हैं। हालांकि तकनीकी रूप से प्लगेबल मोड अभी भी पहली पसंद है, लेकिन उच्च डेटा दरों पर प्लगेबल मोड में कुछ समस्याएं सामने आई हैं, और ऑप्टिकल डिवाइस और सर्किट बोर्ड के बीच कनेक्शन की लंबाई, सिग्नल ट्रांसमिशन हानि, बिजली की खपत और गुणवत्ता सीमित हो जाती है क्योंकि डेटा प्रोसेसिंग गति को और बढ़ाने की आवश्यकता होती है।

परंपरागत कनेक्टिविटी की सीमाओं को दूर करने के लिए, सीपीओ ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक को-पैकेजिंग पर ध्यान दिया जाने लगा है। को-पैकेज्ड ऑप्टिक्स में, ऑप्टिकल मॉड्यूल और एआईएससी (नेटवर्क स्विचिंग चिप्स) को एक साथ पैक किया जाता है और कम दूरी के विद्युत कनेक्शनों के माध्यम से जोड़ा जाता है, जिससे कॉम्पैक्ट ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक एकीकरण प्राप्त होता है। सीपीओ फोटोइलेक्ट्रिक को-पैकेजिंग के कारण आकार और वजन में होने वाले लाभ स्पष्ट हैं, और उच्च गति वाले ऑप्टिकल मॉड्यूल का आकार छोटा और सूक्ष्म किया जा सकता है। ऑप्टिकल मॉड्यूल और एआईएससी (नेटवर्क स्विचिंग चिप) बोर्ड पर अधिक केंद्रीकृत होते हैं, और फाइबर की लंबाई को काफी कम किया जा सकता है, जिसका अर्थ है कि ट्रांसमिशन के दौरान होने वाले नुकसान को कम किया जा सकता है।

अयार लैब्स के परीक्षण आंकड़ों के अनुसार, सीपीओ ऑप्टो-को-पैकेजिंग प्लगेबल ऑप्टिकल मॉड्यूल की तुलना में बिजली की खपत को सीधे आधा तक कम कर सकती है। ब्रॉडकॉम की गणना के अनुसार, 400G प्लगेबल ऑप्टिकल मॉड्यूल पर, सीपीओ प्रणाली बिजली की खपत में लगभग 50% की बचत कर सकती है, और 1600G प्लगेबल ऑप्टिकल मॉड्यूल की तुलना में, सीपीओ प्रणाली और भी अधिक बिजली की बचत कर सकती है। अधिक केंद्रीकृत लेआउट से इंटरकनेक्शन घनत्व में काफी वृद्धि होती है, विद्युत सिग्नल के विलंब और विरूपण में सुधार होता है, और पारंपरिक प्लगेबल मोड की तरह संचरण गति की कोई सीमा नहीं रहती है।

एक और महत्वपूर्ण पहलू लागत है। आज के कृत्रिम बुद्धिमत्ता, सर्वर और स्विच सिस्टम को अत्यधिक उच्च घनत्व और गति की आवश्यकता होती है, जिसकी मांग तेजी से बढ़ रही है। सीपीओ को-पैकेजिंग के उपयोग के बिना, ऑप्टिकल मॉड्यूल को जोड़ने के लिए बड़ी संख्या में उच्च-स्तरीय कनेक्टर्स की आवश्यकता होती है, जो एक बड़ी लागत है। सीपीओ को-पैकेजिंग कनेक्टर्स की संख्या को कम कर सकती है, जिससे बॉटल ऑफ मैटेरियल्स (बीओएम) में भी काफी कमी आती है। सीपीओ फोटोइलेक्ट्रिक को-पैकेजिंग ही उच्च गति, उच्च बैंडविड्थ और कम बिजली खपत वाले नेटवर्क को प्राप्त करने का एकमात्र तरीका है। सिलिकॉन फोटोइलेक्ट्रिक घटकों और इलेक्ट्रॉनिक घटकों को एक साथ पैक करने की यह तकनीक ऑप्टिकल मॉड्यूल को नेटवर्क स्विच चिप के जितना संभव हो सके करीब लाती है, जिससे चैनल हानि और प्रतिबाधा असंतुलन कम होता है, इंटरकनेक्शन घनत्व में काफी सुधार होता है और भविष्य में उच्च दर डेटा कनेक्शन के लिए तकनीकी सहायता प्रदान करती है।


पोस्ट करने का समय: 01 अप्रैल 2024