为什么在数据中心采用硅光子学?

TOMOYO 发布于 2个月前 分类:问答

为什么在数据中心采用硅光子学?

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    数据中心特点适合硅光子大量应用

    1、目前数据中心常用的是叶脊结构,连接数众多,节点间距离短,同时流量迅猛增长使得光模块技术更新换代快。因此,数据中心适用大量成本敏感但对性能要求不高的模块(图1)。而这些特点,硅光模块都符合。硅光模块比传统铜线性能更优,光纤连接更适合大规模的板间互联。另一方面,硅材料相对于III-V族材料成本更为低廉,在数据中心的应用中优势凸显。

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    解决 I/O 瓶颈

    面对日益增长的数据消耗需求,使得芯片运行速度越来越快,但光信号仍必须转换为电信号,才能与位于数据中心深处的电路板上的芯片通信。而硅光子可以使用异构集成与其他网络、存储和计算专用集成电路 (ASIC) 共同封装(CPO共封装技术,下周再讲),以实现直接来自硅芯片本身的半导体光学 I/O。随着到服务器节点的带宽不断扩大,以及铜线传输距离的缩短,将出现从网络接口卡 (NIC) 或直接来自服务器本身的光学 I/O 的用例。

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    降低功耗

    数据中心的散热和功耗一直是业界关注的重点。由于硅光子技术是基于芯片间的光传输,去除了大量传统技术中光路的转化与处理过程,(传统技术光信号先经过收发器光转铜,再经过数字信号处理过程到芯片内),而硅光的传输路径无需多次转化,整体功耗将会有明显下降。相比传统光模块的接口技术,相同传输容量下,硅光子技术的功耗大约只有传统的30%左右。对数据中心来说,IT设备的功耗大幅度下降是对整体机房最大效率的节能。