LC：2022年基于CPO的產(chǎn)品有望商用

  ICC訊（編譯：Nina）LightCounting(LC)最新分析認(rèn)為，2021年，首批基于ASIC和Optics共封裝的產(chǎn)品可能面世。確定嗎?并不。市場(chǎng)研究就像量子力學(xué)一樣 -- 沒(méi)有什么是100%確定，但此事發(fā)生的可能性非常高。

  懷疑論者可能會(huì)說(shuō)，共封裝光學(xué)(Co-packaged Optics，CPO)技術(shù)的開(kāi)發(fā)才剛剛開(kāi)始。COBO和OIF剛在2020年底成立了工作組，F(xiàn)acebook和微軟在2019年發(fā)起的共封裝光學(xué)合作只是為供應(yīng)商提供指南。CPO的標(biāo)準(zhǔn)還有很長(zhǎng)的路要走。

  所有這些都是正確的，但是CPO的第一個(gè)實(shí)現(xiàn)將是基于專有解決方案。現(xiàn)在有多家大型公司正在研究這項(xiàng)技術(shù)，包括AMD、博通、思科、華為、英特爾、Nvidia、三星和臺(tái)積電。所有這些工作都是高度機(jī)密的，LC尚不了解這些項(xiàng)目的狀態(tài)，但這是一場(chǎng)競(jìng)賽，現(xiàn)在距離首次發(fā)布可能只有數(shù)月，甚至數(shù)周之遙。

  公眾的討論主要集中在Optics與交換ASIC的共同封裝，但對(duì)于用于HPC(高性能計(jì)算)和AI集群的CPU、GPU和TPU來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)更高的優(yōu)先級(jí)。這些系統(tǒng)急需帶寬。現(xiàn)在需要增加10倍，基于分解計(jì)算和存儲(chǔ)的下一代架構(gòu)還需要再增加10倍。

  如下圖所示，到2025年，HPC和AI集群將成為CPO光學(xué)最大的細(xì)分市場(chǎng)。早在2010年，HPC就已經(jīng)開(kāi)始大量使用EOM(嵌入式光模塊)，不過(guò)2020年，大部分EOM被用于軍事和航空航天系統(tǒng)，如圖所示的“其他”。

  EOM和CPO技術(shù)也引起了數(shù)據(jù)中心的關(guān)注，因?yàn)橐蕴W(wǎng)交換芯片的容量每?jī)赡瓿掷m(xù)翻一番。現(xiàn)在出現(xiàn)首批具有256Gbp/s、112Gbp/s SerDes的25.6Tb/s交換芯片，并且預(yù)計(jì)一年內(nèi)首批51.2Tb/s芯片也將面世。400/800G AEC、AOC和光收發(fā)器將支持大多數(shù)此類交換設(shè)計(jì)，但有些可能會(huì)使用CPO。等到了102Tb/s交換機(jī)，更多設(shè)計(jì)將采用CPO，以提高功耗效率和端口密度。最初的CPO設(shè)計(jì)可能會(huì)出現(xiàn)在HPC、AI、軍事和航空航天應(yīng)用中，這些應(yīng)用目前使用DAC、AOC和EOM。

  EOM和CPO之間的區(qū)別很模糊。CPO實(shí)際上是下一代更緊湊的EOM，旨在與ASIC距離更近，從而實(shí)現(xiàn)了共同包裝。盡管EOM在很大程度上無(wú)法與DAC、AOC和光收發(fā)器競(jìng)爭(zhēng)，但CPO有望取得更大的成功。沒(méi)有CPO技術(shù)，幾乎不可能達(dá)到10倍的帶寬增長(zhǎng)。

  現(xiàn)階段，AI實(shí)際應(yīng)用的開(kāi)發(fā)仍處于早期階段。許多新產(chǎn)品和技術(shù)將失敗，但有一些將成功并改變我們現(xiàn)有生活。無(wú)論誰(shuí)是贏家，這些系統(tǒng)都將需要大量帶寬?，F(xiàn)在對(duì)CPO的預(yù)測(cè)可能看起來(lái)過(guò)于樂(lè)觀，但也很可能只是冰山一角。