ECOC2023：串行 VS 并行

  ICC訊（編譯：Nina）LightCounting發(fā)布關(guān)于ECOC 2023的評(píng)論。

  ECOC2023是一場(chǎng)精彩的演出，有許多問題有待討論。它展示了業(yè)界在800G和1.6T光學(xué)、線性驅(qū)動(dòng)可插拔光學(xué)(LPO)、共封裝光學(xué)(CPO)和光輸入輸出(I/O)、VCSEL、高速相干光學(xué)和DSP方面取得的進(jìn)展，還討論了人工智能以及光學(xué)行業(yè)應(yīng)該如何發(fā)展。

  退一步看，ECOC的一個(gè)更基本的主題是串行與并行的辯論。這是光學(xué)行業(yè)眾所周知的話題：串行總是理想的方法，當(dāng)采用并行設(shè)計(jì)時(shí)，目的是改進(jìn)串行，然后簡(jiǎn)化并行設(shè)計(jì)。然而，這變得越來越困難。

  在ECOC上，大家看到業(yè)界在實(shí)現(xiàn)224G電信號(hào)方面取得了明顯的進(jìn)展，但112G電氣通道的使用時(shí)間會(huì)比預(yù)期的長(zhǎng)得多嗎?相干光學(xué)已經(jīng)達(dá)到了200GBd的波特率，但在使用多波長(zhǎng)(并行)轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)計(jì)之前，它還會(huì)增加多久?答案似乎取決于設(shè)計(jì)是可插拔的還是嵌入式的，以及它在網(wǎng)絡(luò)中的使用位置。如何最好地?cái)U(kuò)展光學(xué)I/O和處理光纖數(shù)是另一個(gè)問題。并行通道帶寬密度和光纖管理問題也會(huì)對(duì)最終的并行系統(tǒng)產(chǎn)生影響：用于訓(xùn)練由成千上萬GPU組成的大型人工智能模型的計(jì)算集群。光纖也是這場(chǎng)爭(zhēng)論的一部分。利用光纖波段(E、S、C和L)(一種并行形式)有意義嗎?或直接使用并行核心和多模光纖?

  線性驅(qū)動(dòng)可插拔光學(xué)器件在ECOC上表現(xiàn)突出，延續(xù)了3月份OFC上的熱潮。

  CIG提供了迄今為止顯示的最廣泛的LPO測(cè)試數(shù)據(jù)集。該公司展示了調(diào)整發(fā)射機(jī)設(shè)置以補(bǔ)償銅跡線信號(hào)失真的程序。調(diào)諧一個(gè)通道就足以設(shè)置收發(fā)器的參數(shù)。在交換機(jī)板上調(diào)諧收發(fā)器是否會(huì)簡(jiǎn)化這些模塊在生產(chǎn)中的測(cè)試?如果是這樣的話，這可以進(jìn)一步降低LPO的成本。

  CIG還展示，在兩個(gè)不同供應(yīng)商的交換機(jī)上的LPO性能存在顯著差異。下圖顯示了一個(gè)問題更嚴(yán)重的交換機(jī)的測(cè)試數(shù)據(jù)，其中的調(diào)諧不足以滿足ER規(guī)范。優(yōu)化LPO的交換機(jī)設(shè)計(jì)可能是交換機(jī)和ASIC供應(yīng)商面臨的下一個(gè)挑戰(zhàn)。對(duì)于200G通道來說，這將是一個(gè)挑戰(zhàn)。目前還沒有關(guān)于LPO下一階段的數(shù)據(jù)：1.6T模塊的8*200G，但我們應(yīng)該會(huì)在明年看到第一個(gè)結(jié)果。

  收發(fā)器供應(yīng)商對(duì)LPO的前景充滿熱情，但最終用戶還沒有確認(rèn)部署這些模塊的計(jì)劃。英偉達(dá)正在內(nèi)部人工智能集群中部署它們，但它尚未就向最終用戶提供LPO系統(tǒng)設(shè)備一事發(fā)表評(píng)論?？紤]到功耗的顯著節(jié)省，LPO模塊應(yīng)該在明年開始使用。LC可能會(huì)在2023年12月發(fā)布預(yù)測(cè)：AOCs/DACs和LPO/CPO市場(chǎng)。

  NewPhotonics有一款硅光子芯片，可與基于DSP的可插拔模塊或LPO設(shè)計(jì)配合使用。這家以色列初創(chuàng)公司在OFC 2023首次嶄露頭角，其芯片與Credo的Dove 8x106Gb/s PAM4 DSP IC協(xié)同工作，調(diào)制兩個(gè)電通道以發(fā)送224Gb/s光通道信號(hào)。在ECOC，該公司展示了一款Fully working的芯片(發(fā)射器和接收器路徑)，在不使用DSP的情況下，在12公里的單模光纖上以224Gb/s的速度發(fā)送Intel serdes信號(hào)。NewPhotonics表示，其技術(shù)可以擴(kuò)展到3.2Tb/s，并支持200Gb/s及以上的LPO。

  NewPhotonics表示，其技術(shù)還支持“線性驅(qū)動(dòng)+”，執(zhí)行通常需要DSP的變速箱和均衡功能。這一點(diǎn)值得注意，因?yàn)榈侥壳盀橹梗琇PO是否只適用于800G(8x100G)而不適用于1.6Tb/s(8x200G)還存在一個(gè)問號(hào)?，F(xiàn)在至少有一種方法可以開發(fā)8x100G/4x200G(800G)模塊和16x100G/8x200G(1.6T)LPO模塊。

  這家初創(chuàng)公司的芯片采用時(shí)分多路復(fù)用方法，調(diào)制信號(hào)并在時(shí)隙中發(fā)送。NewPhotonics已經(jīng)開發(fā)出一種產(chǎn)生平行通道的方法。在接收端，信號(hào)被解包，并使用一些光信號(hào)處理來恢復(fù)數(shù)據(jù)。