Ebolusyon ug pag-uswag sa teknolohiya sa CPO optoelectronic co-packaging Ikaduhang Bahin

Ebolusyon ug pag-uswag sa CPOoptoelektronikoteknolohiya sa co-packaging

Ang optoelectronic co-packaging dili bag-ong teknolohiya, ang pag-uswag niini masubay balik sa dekada 1960, apan niining panahona, ang photoelectric co-packaging usa lamang ka yano nga pakete samga aparato nga optoelektronikomagkauban. Pag-abot sa dekada 1990, uban sa pag-usbong samodyul sa komunikasyon nga optikalsa industriya, nagsugod ang pagtungha sa photoelectric copackaging. Uban sa pag-usbaw sa taas nga computing power ug taas nga bandwidth demand karong tuiga, ang photoelectric co-packaging, ug ang may kalabutan nga teknolohiya niini, nakadawat na usab og daghang atensyon.
Sa pag-uswag sa teknolohiya, ang matag yugto adunay lain-laing mga porma, gikan sa 2.5D CPO nga katumbas sa 20/50Tb/s nga panginahanglan, ngadto sa 2.5D Chiplet CPO nga katumbas sa 50/100Tb/s nga panginahanglan, ug sa katapusan makaamgo sa 3D CPO nga katumbas sa 100Tb/s nga rate.

Ang 2.5D CPO nagputos samodyul nga optikalug ang network switch chip sa parehas nga substrate aron mub-an ang distansya sa linya ug madugangan ang densidad sa I/O, ug ang 3D CPO direktang nagkonektar sa optical IC sa intermediary layer aron makab-ot ang interconnection sa I/O pitch nga ubos sa 50um. Klaro kaayo ang tumong sa ebolusyon niini, nga mao ang pagpakunhod sa distansya tali sa photoelectric conversion module ug sa network switching chip kutob sa mahimo.
Sa pagkakaron, ang CPO anaa pa sa iyang pagsugod, ug aduna pa'y mga problema sama sa ubos nga ani ug taas nga gasto sa pagmentinar, ug pipila ra ka mga tiggama sa merkado ang hingpit nga makahatag og mga produkto nga may kalabotan sa CPO. Ang Broadcom, Marvell, Intel, ug pipila pa ka mga kompanya lamang ang adunay hingpit nga proprietary nga mga solusyon sa merkado.
Gipaila sa Marvell ang usa ka 2.5D CPO technology switch gamit ang proseso sa VIA-LAST sa miaging tuig. Human maproseso ang silicon optical chip, ang TSV iproseso gamit ang kapasidad sa pagproseso sa OSAT, ug dayon ang electrical chip flip-chip idugang sa silicon optical chip. 16 ka optical modules ug switching chip nga Marvell Teralynx7 ang konektado sa PCB aron maporma ang usa ka switch, nga makab-ot ang switching rate nga 12.8Tbps.

Sa OFC karong tuiga, gipakita usab sa Broadcom ug Marvell ang pinakabag-ong henerasyon sa 51.2Tbps switch chips gamit ang optoelectronic co-packaging technology.
Gikan sa pinakabag-ong henerasyon sa Broadcom sa mga teknikal nga detalye sa CPO, ang CPO 3D package pinaagi sa pagpaayo sa proseso aron makab-ot ang mas taas nga I/O density, ang konsumo sa kuryente sa CPO ngadto sa 5.5W/800G, ug ang energy efficiency ratio maayo kaayo ug maayo kaayo ang performance. Sa samang higayon, ang Broadcom nakaabot usab sa usa ka single wave nga 200Gbps ug 102.4T CPO.
Gidugangan usab sa Cisco ang pamuhunan niini sa teknolohiya sa CPO, ug naghimo og demonstrasyon sa produkto sa CPO sa OFC karong tuiga, nga nagpakita sa akumulasyon ug aplikasyon sa teknolohiya sa CPO niini sa usa ka mas integrated multiplexer/demultiplexer. Ang Cisco miingon nga kini mopahigayon og pilot deployment sa CPO sa 51.2Tb switches, gisundan sa dako nga pagsagop sa 102.4Tb switch cycles.
Dugay nang gipaila sa Intel ang mga CPO-based switch, ug sa bag-ohay nga mga tuig ang Intel nagpadayon sa pagtrabaho kauban ang Ayar Labs aron masusi ang mga co-packaged nga mas taas nga bandwidth signal interconnection solutions, nga nagbukas sa dalan alang sa mass production sa optoelectronic co-packaging ug optical interconnect devices.
Bisan tuod ang mga pluggable modules mao gihapon ang unang pilion, ang kinatibuk-ang kalamboan sa energy efficiency nga madala sa CPO nakadani sa daghang mga tiggama. Sumala sa LightCounting, ang mga kargamento sa CPO magsugod sa pag-usbaw pag-ayo gikan sa 800G ug 1.6T ports, anam-anam nga magsugod sa pagkabaligya sa komersyo gikan sa 2024 hangtod 2025, ug moporma og dakong volume gikan sa 2026 hangtod 2027. Sa samang higayon, gilauman sa CIR nga ang kita sa merkado sa photoelectric total packaging moabot sa $5.4 bilyon sa 2027.

Sa sayo pa ning tuiga, gipahibalo sa TSMC nga kini makig-alayon sa Broadcom, Nvidia ug uban pang dagkong mga kustomer aron magkahiusang mopalambo sa teknolohiya sa silicon photonics, komon nga packaging optical components nga CPO ug uban pang bag-ong mga produkto, teknolohiya sa proseso gikan sa 45nm hangtod 7nm, ug giingon nga ang labing paspas nga ikaduhang katunga sa sunod tuig nagsugod sa pagtagbo sa dako nga order, 2025 o labaw pa aron makaabot sa yugto sa volume.
Isip usa ka interdisiplinaryong natad sa teknolohiya nga naglambigit sa mga photonic device, integrated circuits, packaging, modeling ug simulation, ang teknolohiya sa CPO nagpakita sa mga pagbag-o nga dala sa optoelectronic fusion, ug ang mga pagbag-o nga dala sa pagpadala sa datos walay duhaduha nga subersibo. Bisan kung ang aplikasyon sa CPO makita ra sa dagkong mga data center sa dugay nga panahon, uban sa dugang nga pagpalapad sa dako nga gahum sa computing ug taas nga kinahanglanon sa bandwidth, ang teknolohiya sa photoelectric co-seal sa CPO nahimo nga usa ka bag-ong natad sa panggubatan.
Makita nga ang mga tiggama nga nagtrabaho sa CPO sa kinatibuk-an nagtuo nga ang 2025 mahimong usa ka importanteng node, nga usa usab ka node nga adunay exchange rate nga 102.4Tbps, ug ang mga disbentaha sa mga pluggable modules mas modako pa. Bisan kung ang mga aplikasyon sa CPO mahimong hinay nga moabut, ang opto-electronic co-packaging walay duhaduha nga mao lamang ang paagi aron makab-ot ang taas nga tulin, taas nga bandwidth ug ubos nga gahum nga mga network.