Op 12 januari tijdens het seminar over siliciumfotonicatechnologie van het "2023 China Optical Communication High Quality Development Forum", een grootschalige seminarreeks die gezamenlijk is gelanceerd door CIOE China Optical Expo en C114 Communication Network, Haiguang Dr. Sun Xu, technisch directeur van Xinchuang Optoelectronics Technology Co., Ltd. hield een keynote speech getiteld "Silicon Photonics Technology: Empowering Green Data Centers".
zacht
Sun Xu zei dat groene datacenters snelle optische moduletechnologie blijven vragen met een lager energieverbruik per eenheid, en dat de toename van de single-channel-snelheid de beste oplossing is om het totale energieverbruik te verminderen. 2.5D-verpakkingen kunnen voldoen aan de vereisten van 200G / lane silicium optische chipverpakkingen, terwijl het transmissiepadverlies effectief wordt verminderd en de energie-efficiëntie wordt verbeterd. Met een snelheid van 200G/lane heeft siliciumfotonica technische voordelen op het gebied van stroomverbruik en kosten; vanwege bandbreedtebeperkingen hebben de volgende generatie 1.6T/3.2T optische modules meer kanaaldichtheid nodig. De technische voordelen van silicium-fotonicatechnologie, zoals een lager stroomverbruik, gedeelde bronnen van de halfgeleiderindustrieketen en bijpassende geavanceerde verpakkingen, zullen de bouw van groene datacenters helpen.
Groene datacenters stellen zelfs strengere eisen aan de algemene energie-efficiëntie-indicatoren van datacenters onder de dubbele doelstellingen voor emissiereductie. Sun Xu wees erop dat de technische vereisten van groene datacenters voor snelle optische modules voornamelijk de volgende drie aspecten omvatten:
Een daarvan is dat de energie-efficiëntie-index van het datacenter (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.
Ten tweede is de industriële keten ecologisch intensief en gedeeld. Bijvoorbeeld standaardisatie van optische modules, opto-elektronische chip Fabless-productiemodus, opto-elektronische geïntegreerde integratie, gestandaardiseerde verpakkings- en testtechnologie, enz.
De derde is een hogere dichtheid en een nieuwe modulevorm. Hogere integratie, van QSFP tot OSFP tot OSFP-XD; nieuwe verpakkingsvormen, van COBO naar NPO naar CPO; strengere vereisten voor warmteafvoer, 10 plus W/cm2 energieverbruik per eenheid.
"Vanuit het perspectief van de groei van het stroomverbruik in netwerkapparatuur, is het stroomverbruik van snelle optische modules verantwoordelijk voor een aanzienlijk deel. Meerkanaals parallelle transmissiemethoden kunnen niet voldoen aan de eisen van een enkele bit stroomverbruikvermindering en de ontwikkeling van enkele -technologie voor verbetering van de kanaalsnelheid. Bovendien is de bandbreedte van technische optische apparaten duidelijk op een aantal technische knelpunten gestuit." Sun Xu is van mening dat het lagere stroomverbruik van siliciumfotonicatechnologie, het delen van de ketenbronnen van de halfgeleiderindustrie en bijpassende geavanceerde verpakkingen en andere technische voordelen de bouw van groene datacenters zal helpen.
De methoden voor het optimaliseren van het stroomverbruik van optische siliciummodules omvatten: ten eerste optimalisatie van de systeembandbreedte, van 100G/lane tot 200G/lane; ten tweede optimalisatie van het DSP-stroomverbruik, van DSP tot DSP Lite tot Direct drive; ten derde kan geavanceerde verpakking (discrete verpakking, hybride integratie, monolithische integratie) de energie-efficiëntie van de powerchip verbeteren en transmissiepadverlies verminderen; de vierde is om de koppelingsefficiëntie te verbeteren en het aantal gebruikte lasers te verminderen.
Vanuit het perspectief van verschillende technische ideeën voor het optimaliseren van het stroomverbruik van siliciumfotonica-technologie, wees Sun Xu erop dat 200G/lane high-speed modulatortechnologie het stroomverbruik van één bit effectief kan verminderen; dunne-film lithiumniobaat kan siliciumfotonica-verpakkingstechnologie delen om een lager stroomverbruik van één bit te bereiken. consumptie; 2.5D / 3D-verpakkingen kunnen voldoen aan de technische vereisten van hogere snelheid en lager stroomverbruik; tegelijkertijd, voor optische modules met hogere snelheid (1.6T, 3.2T), vanwege de verbetering van de apparaatbandbreedte, wordt het geconfronteerd met een technisch knelpunt en is de vraag zelfs nog groter. Optische modulevorm met hoge dichtheid om te bereiken
