高意 数据通信解决方案的领先供应商。在我们看来,人工智能并非新鲜事物,因为其底层的光纤连接解决方案与主流网络中使用的完全相同。 它之所以近期备受关注,是因为超大规模数据中心部署了庞大的机器学习(ML)网络,且人们预期,人工智能辅助的消费类应用日益普及的趋势将推动云计算的进一步扩展。
事实上,自首次在云端应用以来,我们就一直销售用于人工智能/机器学习(AI/ML)收发器 及相关组件)。考虑到人工智能/机器学习领域的光通信规范与以太网规范密切相关,可以说我们在该领域的经验远不止于此——而是长达35年之久。
然而,为了支持云计算的增长,数据中心内部通信现在需要更高的速度、更大的容量以及更低的延迟。 机器之间的海量查询必须快速且无缝地相互衔接。人工智能/机器学习(AI/ML)的迅猛发展尤其意味着,专用AI/ML服务器正迅速成为超大规模数据中心基础设施中占比日益增长的部分。这些服务器通过收发器 其余网络相连。
我们的垂直整合能提供更快捷的解决方案。快速
目前,800G是收发器技术前沿。不过,模块化1.收发器 。 此外,与数据中心领域一贯的情况一样,成本最小化始终是首要任务。关于我们如何利用垂直整合来实现这些速率和成本目标,您可以在我们于2023年在OFC和ECOC大会上展示的收发器中看到具体案例。
第一代 800G 技术基于配备 8 条 100G 光通道的收发器。我们广受关注的产品演示展示了 200G 光通道。特别是,我们将这些激光器集成到了收发器 OSFP 封装形式的收发器 。 针对 8x100G 的 PAM4 电接口被转换为四个 CWDM 波长,每个波长均采用 200G PAM4 工作模式。这种第二代方案相比此前采用 8x100G 光通道的方案,在能效和成本方面更具优势。 这两点都是相关连接的关键要求。此外,我们还通过一种演示形式展示了 设备,以说明 200G-PAM4 如何 支持未来收发器 可达 10 公里的 1.6T收发器 。
将速率提升至200G给我们带来了巨大的技术挑战——例如避免过高的功耗、降低噪声以及消除串扰。但得益于我们的垂直整合能力,我们得以相对迅速地实现200G。 我们自主研发并制造所有有源和无源技术:包括激光器、光学器件、热管理解决方案等。与第一代800G产品一样,我们在开发这款收发器 时仍坚持收发器 策略,因此能够轻松地根据具体的格式要求进行调整,从而节省时间和成本。
更快的解决方案,实现更高的数据传输速率
对于传输速率达到100 Gbit/s及以上的高速数据传输,主要使用两种类型的激光器:
- 用于短距离传输的垂直腔面发射激光器(VCSEL)
- 分布式反馈激光器(DFB),其与调制器集成于光子集成电路(PIC)中,适用于长距离传输。
当前的收发器 通常收发器 集成电吸收调制器(EML)的激光器。 另一方面,在需要线性度和调频控制的情况下,集成马赫-曾德尔调制器(DFB-MZ)的激光器具有优势——例如在传输距离超过 2 公里以及线性可插拔光学元件(LPO)应用中。
高意 大规模高意 100G-EML。这些器件被应用于当前一代的400G(4x100G)和800G(8x100G)收发器中。 针对未来的 800G(4x200G)和 1.6T(8x200G)应用,我们同时提供 200G EML 及 DFB-MZ 技术。这些技术能够根据不同应用的需求,在性能与成本之间实现最优的模块设计。
这两大PIC产品系列凝聚了我们多年来在制造复杂PIC(IQ调制器和可调谐激光器)方面积累的丰富知识和经验。此外,在每通道200G的速率下,信号完整性至关重要,特别是在具有众多收发通道的高密度收发器中。数据通信均配备片上射频终端电路,可确保卓越的信号完整性并最大限度地降低串扰。这不仅简化了模块设计、降低了成本,还确保了出色的信号性能。
始终着眼于未来——LPO的机遇
如前所述,AI/ML服务器依赖光纤连接与外部世界进行通信。这些光纤连接必须具备成本低、功耗小、速度快且模块化的特点。一种相对较新的、收发器方案正日益受到关注。收发器 LPO 能够实现低成本、低功耗和低延迟。数字信号处理器 交换机的 ASIC 中。该方案采用简单的电气连接至前面板——这与替代方案中的光共封装不同,后者将 ASIC、数字信号处理器 光引擎集成在交换机中。
目前尚不清楚LPO在人工智能/机器学习领域的应用将取得多大程度的普及。尽管LPO仍处于起步阶段,但市面上已出现首批具备增强型数字信号处理器交换机,这些功能足以替代收发器的数字信号处理器。
作为收发器领域的重要创新者,我们的研发团队正致力于开发潜在解决方案,以满足未来市场对模块化LPO的需求。作为一家垂直整合的供应商,我们能够凭借一系列现有技术和产品,覆盖LPO价值链的各个环节。例如,我们的垂直腔面发射激光器(VCSEL)便是其中之一。 近期,我们已交付数百亿颗此类发射器。该领域的其他重要产品还包括我们的激光二极管驱动电路和 跨阻放大器(TIA)。 另一个例子是激光二极管和激光二极管阵列,它们不仅是整个光通信的基础,还被应用于激光雷达(LIDAR)、增强现实/虚拟现实(AR/VR)以及乘员状态监测系统。
高意:人工智能的计算能力:过去、现在与未来
自诞生之初,数据通信就一直以不断追求更高的速度为特征。 然而,近期人工智能(AI)和机器学习(ML)需求的激增,进一步推动了开发更高速数据通信技术的需求。随着人工智能的日益普及,我们独特的垂直整合能力与广泛的技术专长相结合,未来仍将在数据传输价值链的各个层面提供不可或缺的解决方案。
请阅读高意(CTO)Julie Sheridan Eng 博士对 高意 人工智能高意 扮演角色的见解。