Dana 12. januara na seminaru o tehnologiji silikonske fotonike "2023 China Optical Communication High Quality Development Forum", serije velikih seminara koju su zajednički pokrenuli CIOE China Optical Expo i C114 Communication Network, Haiguang dr. Sun Xu, tehnički direktor Xinchuanga Optoelectronics Technology Co., Ltd., održao je uvodni govor pod naslovom "Tehnologija silikonske fotonike: osnaživanje zelenih centara podataka".
Softel
Sun Xu je rekao da zeleni podatkovni centri i dalje zahtijevaju tehnologiju optičkih modula velike brzine sa nižom jediničnom potrošnjom energije, a povećanje jednokanalne brzine je najbolje rješenje za smanjenje ukupne potrošnje energije. 2.5D pakovanje može zadovoljiti zahtjeve pakovanja silikonskog optičkog čipa od 200G/lane, dok efikasno smanjuje gubitak na putu prijenosa i poboljšava energetsku efikasnost. Pri brzini od 200G/traka, silicijum fotonika ima tehničke prednosti u smislu potrošnje energije i troškova; zbog ograničenja propusnog opsega, optički moduli sljedeće generacije 1.6T/3.2T zahtijevaju veću gustinu kanala. Tehničke prednosti tehnologije silicijumske fotonike, kao što su niža potrošnja energije, zajednički resursi lanca poluvodičke industrije i usklađeno napredno pakovanje, pomoći će izgradnji zelenih centara podataka.
Zeleni podatkovni centri zapravo imaju strože zahtjeve u pogledu ukupnih pokazatelja energetske efikasnosti podatkovnih centara prema dvostrukim ciljevima smanjenja emisije. Sun Xu je istakao da tehnički zahtjevi zelenih podatkovnih centara za optičke module velike brzine uglavnom uključuju sljedeća tri aspekta:
Jedan je da je indeks energetske efikasnosti data centra (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.
Drugo, industrijski lanac je ekološki intenzivan i zajednički. Na primjer, standardizacija optičkih modula, fabless način proizvodnje optoelektronskog čipa, integrirana optoelektronska integracija, standardizirana tehnologija pakiranja i testiranja, itd.
Treći je veća gustoća i novi oblik modula. Veća integracija, od QSFP do OSFP do OSFP-XD; novi oblici pakovanja, od COBO do NPO do CPO; stroži zahtjevi za rasipanje topline, 10 plus gustina potrošnje energije jedinice W/cm2.
"Iz perspektive rasta potrošnje energije u mrežnoj opremi, potrošnja energije brzih optičkih modula čini značajan udio. Metode višekanalnog paralelnog prijenosa ne mogu zadovoljiti zahtjeve smanjenja potrošnje energije jednog bita, a razvoj jednokratnih -tehnologija poboljšanja brzine kanala, Osim toga, propusni opseg tehničkih optičkih uređaja očito je naišao na neka tehnička uska grla." Sun Xu vjeruje da će manja potrošnja energije silikonske fotoničke tehnologije, dijeljenje resursa lanca poluvodičke industrije, te usklađivanje naprednog pakiranja i druge tehničke prednosti pomoći izgradnji zelenih podatkovnih centara.
Metode optimizacije potrošnje energije silicijumskih optičkih modula uključuju: prvo, optimizaciju propusnog opsega sistema, od 100G/traka do 200G/traka; drugo, optimizacija potrošnje energije DSP-a, od DSP-a do DSP Lite-a do Direct drive-a; treće, napredno pakovanje (diskretno pakovanje, hibridna integracija, monolitna integracija) može poboljšati energetsku efikasnost čipa za napajanje i smanjiti gubitak na putu prenosa; četvrti je poboljšanje efikasnosti spajanja i smanjenje broja lasera koji se koriste.
Iz perspektive različitih tehničkih ideja za optimizaciju potrošnje energije silicijumske fotoničke tehnologije, Sun Xu je istakao da tehnologija modulatora velike brzine 200G/lane može efikasno smanjiti potrošnju energije jednog bita; tankoslojni litijum niobat može dijeliti tehnologiju pakiranja silikonske fotonike kako bi se postigla niža potrošnja energije jednog bita. potrošnja; 2.5D/3D pakovanje može zadovoljiti tehničke zahtjeve veće brzine i manje potrošnje energije; Istovremeno, za optičke module veće brzine (1,6T, 3,2T), zbog poboljšanja propusnog opsega uređaja, suočava se sa tehničkim uskim grlom, a potražnja je još veća. Oblik optičkog modula visoke gustine za postizanje
