12. jaanuaril CIOE China Optical Expo ja C114 kommunikatsioonivõrgu ühiselt algatatud suuremahulise seminarisarja "2023 China Optical Communication High Quality Development Forum" ränifotoonikatehnoloogia seminaril tutvustas Xinchuangi tehniline direktor Haiguang dr Sun Xu. Optoelectronics Technology Co., Ltd. pidas peakõne pealkirjaga "Silicon Photonics Technology: Roheliste andmekeskuste volitamine".
Softel
Sun Xu ütles, et rohelised andmekeskused nõuavad jätkuvalt kiiret optiliste moodulite tehnoloogiat, mille ühiku energiatarbimine on väiksem, ning ühe kanali kiiruse suurendamine on parim lahendus üldise energiatarbimise vähendamiseks. 2,5D pakend vastab 200G/raja räni optilise kiibi pakendi nõuetele, vähendades samal ajal tõhusalt edastusteede kadu ja parandades energiatõhusust. 200G/raja kiirusel on ränifotoonikul energiatarbimise ja kulude osas tehnilisi eeliseid; ribalaiuse piirangute tõttu vajavad järgmise põlvkonna 1,6T/3,2T optilised moodulid suuremat kanalitihedust. Ränifotoonikatehnoloogia tehnilised eelised, nagu väiksem energiatarve, jagatud pooljuhttööstuse keti ressursid ja täiustatud pakendid, aitavad ehitada rohelisi andmekeskusi.
Rohelistel andmekeskustel on tegelikult rangemad nõuded andmekeskuste üldistele energiatõhususe näitajatele kahe heite vähendamise eesmärgi raames. Sun Xu märkis, et kiirete optiliste moodulite roheliste andmekeskuste tehnilised nõuded hõlmavad peamiselt järgmist kolme aspekti:
Üks on see, et andmekeskuse energiatõhususe indeks (PUE<1.4) requires optical modules to achieve continuous reduction in single-bit power consumption, from 30pJ/bit to 10pJ/bit, while the rate continues to increase.
Teiseks on tööstuskett ökoloogiliselt intensiivne ja jagatud. Näiteks optilise mooduli standardimine, optoelektroonilise kiibi Fablessi tootmisrežiim, optoelektrooniline integreeritud integratsioon, standardiseeritud pakendamis- ja testimistehnoloogia jne.
Kolmas on suurem tihedus ja uus moodulvorm. Suurem integratsioon, QSFP-lt OSFP-le OSFP-XD-le; uued pakendivormid alates COBO-st kuni mittetulundusühinguni kuni CPO-ni; rangemad soojuse hajumise nõuded, 10 pluss W/cm2 ühiku energiatarbimise tihedus.
"Võrguseadmete energiatarbimise kasvu vaatenurgast moodustab suure osa kiirete optiliste moodulite energiatarve. Mitmekanalilised paralleeledastusmeetodid ei suuda täita ühebitise energiatarbimise vähendamise nõudeid ja ühebitise voolutarbimise arendamine - kanalite kiiruse parandamise tehnoloogia, lisaks on tehniliste optiliste seadmete ribalaiuses ilmnenud mõned tehnilised kitsaskohad." Sun Xu usub, et räni fotoonikatehnoloogia väiksem energiatarve, pooljuhtide tööstuse ketiressursside jagamine ning täiustatud pakendite ja muude tehniliste eeliste sobitamine aitavad kaasa roheliste andmekeskuste ehitamisele.
Ränist optiliste moodulite energiatarbimise optimeerimise meetodid hõlmavad järgmist: esiteks süsteemi ribalaiuse optimeerimine 100 G/raja kohta kuni 200 G/raja kohta; teiseks, DSP energiatarbimise optimeerimine, DSP-lt DSP Lite'ile otsedraivini; kolmandaks, täiustatud pakend (diskreetne pakend, hübriidintegratsioon, monoliitne integratsioon) võib parandada toitekiibi energiatõhusust ja vähendada edastusteede kadu; neljas on sidumise tõhususe parandamine ja kasutatavate laserite arvu vähendamine.
Silikoonfotoonikatehnoloogia energiatarbimise optimeerimise erinevate tehniliste ideede vaatenurgast juhtis Sun Xu tähelepanu sellele, et 200G/raja kiirmodulaatoritehnoloogia võib tõhusalt vähendada ühebitise energiatarbimist; õhukese kilega liitiumniobaat saab jagada ränifotoonikapakendamise tehnoloogiat, et saavutada väiksem ühebitine energiatarbimine. tarbimine; 2.5D/3D pakend vastab suurema kiiruse ja väiksema energiatarbimise tehnilistele nõuetele; samas on kiiremate optiliste moodulite (1,6T, 3,2T) puhul seadme ribalaiuse paranemise tõttu silmitsi tehnilise kitsaskohaga ja nõudlus on veelgi suurem. Saavutada suure tihedusega optiline moodul
