LPO és CPO: A mesterséges intelligencia alapú optikai összeköttetések újraértelmezése a következő adatközpont-korszakban

Hogyan látja az ESOPTIC a nagysebességű optikai hálózatok jövőjét?

Ahogy a mesterséges intelligencia infrastruktúrája gyorsan fejlődik a 800G és 1,6T hálózatok felé, az optikai kommunikációs iparág teljesen új szakaszba lép. A hagyományos dugaszolható optikák még mindig széles körben elterjedtek, de az energiafogyasztás, a hősűrűség és a sávszélesség-skálázás növekvő nyomása arra készteti az adatközpont-építészeket, hogy a szilícium alapú hálózatok tervezését újragondolják.

Pontosan ezért vált az LPO és a CPO a hiperskálázható adatközpontok és a mesterséges intelligencia klaszterek két legforróbb témájává.

Az ESOPTIC-nál az LPO-t és a CPO-t nem egymással versengő technológiáknak, hanem az optikai összeköttetések jövőjét alakító két fontos iránynak tekintjük.

Miért válik az LPO kulcsfontosságú technológiává?

Az LPO, a Linear Pluggable Optics (Lineáris Pluggable Optika) rövidítése, az optikai modul architektúrájának egyszerűsítésére szolgál a hagyományos DSP chipek eltávolításával. Ahelyett, hogy a beépített digitális jelfeldolgozásra hagyatkozna, az LPO több jelkompenzációs munkát továbbít a kapcsoló ASIC-nek.

Az eredmény alacsonyabb energiafogyasztás, alacsonyabb késleltetés és energiahatékonyabb hálózati architektúra.

A modern, hatalmas GPU-telepítéseket futtató mesterséges intelligencia-tréningklaszterek esetében minden watt számít. Amikor egyetlen mesterséges intelligencia-hálózaton belül több ezer optikai kapcsolat van telepítve, a modulonkénti energiafogyasztás csökkentése rendkívül értékessé válik.

Ez az egyik fő oka annak, hogy az LPO lendületet vesz.

A hagyományos DSP-alapú optikai modulokkal összehasonlítva az LPO számos előnnyel rendelkezik:

· Alacsonyabb modul energiafogyasztás

· Csökkentett hőterhelés a kapcsolókban

· Alacsonyabb hálózati késleltetés

· Nagyobb portsűrűség

· Egyszerűbb optikai architektúra

· Jobb energiahatékonyság a mesterséges intelligencia által gyártott szövetek esetében

Az LPO azonban szigorúbb rendszerkövetelményeket is bevezet.

Mivel a jelfeldolgozást már nem magán a modulon belül végzik, a kapcsolóchip, a NYÁK-tervezés, a csatlakozó minősége és a csatornaveszteség mind kritikusabbá válik. A sikeres LPO telepítés szorosabb koordinációt igényel a kapcsológyártók, az optikai modul beszállítók és a rendszerintegrátorok között.

Az ESOPTIC-nál mérnöki csapataink továbbra is nyomon követik az LPO ökoszisztémák fejlődését, különösen az AI Ethernet és a nagy sűrűségű felhőalapú hálózati környezetek esetében.

A CPO közelebb hozza az optikát a szilíciumhoz

Míg az LPO a dugaszolható optikát fejleszti, a CPO egy új szintre emeli az optikai integrációt.

A CPO, vagyis a Co-Packaged Optics (egybecsomagolt optika) közvetlenül a kapcsoló ASIC mellé integrálja az optikai motorokat ugyanabba a tokozási környezetbe. Ahelyett, hogy nagysebességű elektromos jeleket továbbítana hosszú NYÁK-vezetékeken keresztül az előlapi optika felé, a CPO jelentősen lerövidíti az elektromos utat.

Ez az architektúraváltás számos fontos előnnyel jár:

· Alacsonyabb elektromos jelveszteség

· Jobb sávszélesség-skálázhatóság

· Fokozott energiahatékonyság

· Csökkentett késleltetés

· Nagyobb kapcsolási sűrűség

Ahogy a kapcsolók sávszélessége folyamatosan növekszik, a jel integritásának fenntartása hosszú elektromos nyomvonalakon egyre nehezebbé válik. Ez a kihívás még komolyabbá válik a jövő 1,6 T-s és ultragyors hálózataiban.

Itt válik a CPO stratégiailag fontossá.

A legnagyobb felhőszolgáltatók és félvezetőgyártók már most is jelentős összegeket fektetnek be a CPO-kutatásba és az ökoszisztéma-fejlesztésbe. Az iparág egyértelműen felismeri, hogy a jövőbeli mesterséges intelligencia hálózatokhoz végül sokkal mélyebb optikai-elektromos integrációra lesz szükség.

A CPO azonban nem mentes a kihívásoktól.

A hőkezelés bonyolultabbá válik, ha az optikai motorok és a nagy teljesítményű ASIC-ek ugyanazon a tokozási területen helyezkednek el. A szervizelhetőség is megváltozik, mivel az optikai motorok már nem cserélhetők a helyszínen, mint a hagyományos dugaszolható modulok.

Ezenkívül a gyártási hozam, a megbízhatóság validálása és az ökoszisztéma érettsége mind befolyásolja, hogy a CPO milyen gyorsan éri el a nagymértékű bevezetést.

Az ESOPTIC-nál úgy véljük, hogy az iparág a hibrid architektúra korszaka felé halad. Az LPO (LPO – logikai pozícionálás) továbbra is gyorsuló elterjedéssel fog rendelkezni az AI-klaszterekben, ahol az alacsony energiafogyasztás és az alacsony késleltetés kritikus fontosságú, míg a CPO fokozatosan terjeszkedik majd az ultra-nagy sűrűségű kapcsolóplatformokon belül.

Az optikai összekötők jövője

A jövő adatközpontja nem egyetlen optikai architektúrára fog támaszkodni.

A hagyományos dugaszolható optikák továbbra is fontosak maradnak a vállalati és telekommunikációs hálózatokban. Az LPO továbbra is növekedni fog a mesterséges intelligencia és a felhőalapú számítástechnika környezeteiben. Eközben a CPO valószínűleg hosszú távú megoldásként jelenik meg a rendkívüli sávszélesség-sűrűség és a következő generációs mesterséges intelligencia infrastruktúra terén.

Az optikai kommunikációs megoldások gyártói számára már nem csak az átviteli távolság a lényeg. Az igazi kihívás a nagyobb hatékonyság, az alacsonyabb energiafogyasztás, a jobb hőszabályozás és a skálázható sávszélesség biztosítása.

Az ESOPTIC-nál továbbra is befektetünk fejlett optikai összeköttetési technológiákba, hogy támogassuk a hiperskálázható adatközpontok, a mesterséges intelligencia számítási platformok és a következő generációs felhőinfrastruktúra változó igényeit.

Ahogy a mesterséges intelligencia által generált munkaterhelés folyamatosan növekszik, az LPO és a CPO központi technológiákká válnak az optikai hálózatok jövőjében.

GYIK

1. Mi az LPO legnagyobb előnye?

Az LPO legnagyobb előnye a jelentősen alacsonyabb energiafogyasztás a hagyományos DSP-alapú optikai modulokhoz képest.

2. Miért fontos a CPO a jövő mesterséges intelligencia hálózatai számára?

A CPO segít csökkenteni az elektromos jelveszteséget és javítja a sávszélesség skálázhatóságát az ultragyors AI kapcsolóplatformok esetében.

3. Az LPO felváltja-e a hagyományos optikai modulokat?

Nem teljesen. Az LPO várhatóan együtt fog működni a hagyományos DSP-alapú optikákkal a különböző telepítési forgatókönyvekben.

4. Melyek a CPO főbb kihívásai?

A CPO kihívásokkal néz szembe a hőkezelés, a gyárthatóság, a karbantartás és az ökoszisztéma érettsége terén.

5. Hogyan készül az ESOPTIC az LPO és CPO fejlesztésére?

Az ESOPTIC továbbra is a nagy sebességű optikai összeköttetések innovációjára összpontosít a mesterséges intelligencia, a felhő és a hiperskálájú hálózati alkalmazások számára.