專家稱：CPO距離實用還有好幾年時間

北京時間3月28日消息（水易）據(jù)SDxCentral報道，在過去的幾年里，人們對一種叫做共封裝光學(Co-Packaged Optics)技術的興趣日益濃厚。據(jù)悉，這一技術比傳統(tǒng)的可插拔系統(tǒng)提供更高的功率，同時能夠達到節(jié)約成本的目的。

而據(jù)Nvidia公司網(wǎng)絡高級副總裁Kevin Deierling說，雖然第一批共封裝光學交換機預計將在今年晚些時候推出，而且芯片制造商正在投資數(shù)十億美元來推進硅光技術，但不要指望它們很快就會有競爭力。

Kevin Deierling表示，工程師們在無限期地推遲CPO商用方面取得了驚人的成功。“我想我第一次聽說CPO時是這樣說的，當每條鏈路達到25Gb/s時，我們必須使用板載光器件。然后是50Gb/s，然后是112Gb/s。”

近期，Kevin Deierling的團隊推出了一款51.2Tb/s的交換機平臺，該交換機的占用空間為1U或2U，使用112Gb/s的串行器/解串器，提供多達64個800Gb/s端口或128個400Gb/s端口。

“不知何故，所有不同的學科都會繼續(xù)讓傳統(tǒng)方案發(fā)揮作用。” Kevin Deierling并不認為這種情況會改變，至少在不久的將來不會。“我們可以用芯片連接做很多非常有趣的工程，而不必求助于深奧的板載光器件。”

CPO仍是趨勢

不過，Kevin Deierling并不是說CPO沒有前途。他說，最終，工程師們將達到一個無法再避免使用板載光器件的程度。“問題是什么時候，坦率地說，短期來說，我們并沒有看到傳統(tǒng)交換機系統(tǒng)被替代的時間點和理由。”

CPO承諾解決的主要問題不是端口性能，而是功耗、散熱，以及延伸到端口密度。Dell'Oro Group分析師Sameh Boujelbene告訴SDxCentral：“我們試圖用CPO技術解決的問題是功耗和密度......即你能在一個交換機面板上安裝多少個可插拔設備，其功耗是多少。”

Sameh Boujelbene說，截至目前CPO的商業(yè)案例并不存在，銅制光器件的功率包絡和熱耗散率仍然較高。

Sameh Boujelbene表示：“現(xiàn)在就擁有一個可以在未來幾年內(nèi)進行大規(guī)模部署和批量生產(chǎn)的CPO解決方案還為時過早。51.2Tb/s甚至下一代102.4Tb/s交換機不太可能推動供應商轉向板載光學器件。”

她說：“為了使CPO有意義，它們必須在功耗方面帶來顯著的下降。”

她補充說，業(yè)內(nèi)許多人都相信，他們將能夠提供每個端口高達3.2Tb/s的可插拔光器件，而無需采用CPO的方式。

Kevin Deierling也指出：“一直以來，業(yè)內(nèi)圍繞CPO是否實用的大部分討論，可以歸結為CPO的成本效益、功率、以及量產(chǎn)情況等等。”

CPO仍存挑戰(zhàn)

此外，Kevin Deierling說，CPO技術的問題不僅僅是經(jīng)濟問題。

這項技術是非常復雜的，盡管它“承諾”了能夠提供很多優(yōu)勢功能，但CPO技術也不是沒有挑戰(zhàn)。

Kevin Deierling表示，例如，光模塊是交換機系統(tǒng)中故障率較高的部件之一。“今天，如果一個光模塊發(fā)生故障，交換機上只有一個端口會癱瘓，讓它恢復正常就像更換模塊一樣簡單。當你使用板載光學器件時，可能會發(fā)生不好的事情，這取決于故障機制是什么。”

由于光模塊直接集成在交換機上，一個故障有可能導致多個端口的故障，它可能會讓整個交換機掉線。

芯片制造商大舉投資CPO

這些挑戰(zhàn)并沒有阻止芯片制造商在CPO和硅光技術上投資數(shù)十億美元。

去年年底，英特爾實驗室（Intel Labs）宣布成立一個新的研究中心，通過以光代電來推動更快、更高效的計算接口。與此同時，Marvell公司收購了美國芯片制造商Inphi公司，交易金額為100億美元。

Inphi專注于光電互連，產(chǎn)品主要用于云數(shù)據(jù)中心。該公司的產(chǎn)品可以提供高達800Gb/s的吞吐量。在2021年初，Inphi與網(wǎng)絡巨頭思科合作，開發(fā)了51.2Tb/s的CPO交換機，預計將在2024年初的某個時候推出。

幾周后，博通公司發(fā)布了其第一款CPO交換機，它結合了25.6Tb/s的Tomahawk 4交換機ASIC和集成光互連。該交換機被稱為Humboldt，預計將于2022年發(fā)布，2023年將會推出51.2Tb/s能力的交換機。

那么，為什么要在一項短期內(nèi)不太可能具有競爭力的技術上投入這么多資金呢？Sameh Boujelbene說，因為CPO技術很難。

“業(yè)界之所以對CPO技術議論紛紛，是因為學習曲線非常陡峭。”她說：“有很多問題需要解決……而且我們知道在某些時候我們必須采用CPO。”

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