Ποιος είναι ο σκοπός ενός οπτικού πομποδέκτη;

 

Πολλοί άνθρωποι μπορεί να μην είναι εξοικειωμένοι με τον όρο "οπτικός πομποδέκτης". Αλλά κάθε φορά που περιηγείστε στο TikTok, πραγματοποιείτε βιντεοκλήσεις ή αποθηκεύετε αρχεία στο χώρο αποθήκευσης cloud, αυτή η μικρή συσκευή λειτουργεί σιωπηλά στα παρασκήνια.

 

 

Αρχικά, ας καταλάβουμε τι είναι ο οπτικός πομποδέκτης

 

Ένας οπτικός πομποδέκτης, που γενικά ονομάζεται "οπτική μονάδα" στη βιομηχανία, είναι ουσιαστικά ένας μετατροπέας σήματος.

 

Ο οικιακός δρομολογητής, ο μεταγωγέας εταιρείας και οι διακομιστές του κέντρου δεδομένων λειτουργούν με ηλεκτρικά σήματα. Αλλά τα ηλεκτρικά σήματα έχουν ένα σημαντικό πρόβλημα-δεν ταξιδεύουν πολύ μακριά. Με τα χάλκινα καλώδια, ένα σήμα 10G μπορεί να ταξιδέψει μόνο 30-50 μέτρα πριν χαλάσει και είναι εξαιρετικά επιρρεπές σε παρεμβολές. ακόμα και ένας κοντινός κινητήρας που λειτουργεί μπορεί να προκαλέσει προβλήματα.

Τα οπτικά σήματα είναι διαφορετικά. Θεωρητικά, τα οπτικά σήματα σε ίνα μονής-λειτουργίας μπορούν να ταξιδέψουν εκατοντάδες χιλιόμετρα, με ένα παράλογα μεγάλο εύρος ζώνης. μια ίνα τόσο λεπτή όσο μια ανθρώπινη τρίχα μπορεί να μεταδώσει δεκάδες terabyte δεδομένων ταυτόχρονα.

Αλλά εδώ είναι το πρόβλημα: οι συσκευές δεν μπορούν να επεξεργαστούν οπτικά σήματα.

 

 

Γι' αυτό χρειαζόμαστε οπτικές ενότητες ως "μεταφραστές":

Κατά την αποστολή:μετατροπή ηλεκτρικών σημάτων σε οπτικά σήματα και αποστολή τους στην ίνα.

Κατά τη λήψη:η μετατροπή των οπτικών σημάτων στην ίνα ξανά σε ηλεκτρικά σήματα για επεξεργασία των συσκευών-είναι τόσο απλό.

 

Κέντρα δεδομένων – Οι μεγαλύτεροι καταναλωτές οπτικών μονάδων

 

Επιτρέψτε μου να ξεκινήσω με ορισμένα συγκεκριμένα στοιχεία. Πέρυσι, είχα την ευκαιρία να επισκεφτώ το κέντρο δεδομένων ενός κορυφαίου παρόχου cloud στο Zhangbei. Το προσωπικό λειτουργίας και συντήρησης μου είπε ότι η μοναδική τους πανεπιστημιούπολη είχε πάνω από 500.000 οπτικές ενότητες και αντικαθιστούσαν αρκετές εκατοντάδες κάθε μήνα για διάφορους λόγους. ανταλλακτικά ήταν στοιβαγμένα σαν μικρά βουνά στην αποθήκη.

Και αυτή ήταν μόνο μια πανεπιστημιούπολη. Το συνδυασμένο σύνολο πολλών μεγάλων εγχώριων κατασκευαστών ξεπερνά εύκολα τα δέκα εκατομμύρια οπτικών μονάδων σε λειτουργία.

 

Γιατί να χρησιμοποιήσετε τόσα πολλά;

Πρόσβαση διακομιστή
Στα κύρια κέντρα δεδομένων σήμερα, κάθε διακομιστής είναι εξοπλισμένος με τουλάχιστον δύο θύρες δικτύου 25G ή 100G, οι οποίες απαιτούν όλες οπτικές μονάδες. Ένα rack που φιλοξενεί 40 διακομιστές θα απαιτούσε 80 οπτικές μονάδες μόνο για αυτό το επίπεδο διακομιστή.

 

Μερικοί άνθρωποι ρωτούν: "Γιατί να μην χρησιμοποιείτε μόνο χάλκινα καλώδια για μικρές αποστάσεις;"

Υπάρχει πράγματι μια τέτοια λύση, που ονομάζεται DAC (Direct Connect Copper Cable), η οποία είναι όντως φθηνή και αποτελεσματική σε απόσταση 3 μέτρων. Ωστόσο, δεν λειτουργεί πέρα ​​από τα 3 μέτρα λόγω σοβαρής εξασθένησης του σήματος. Η καλωδίωση του κέντρου δεδομένων είναι σπάνια τακτοποιημένη και τακτοποιημένη. συχνά περιλαμβάνει ανατροπές, με τα 5 ή 10 μέτρα να είναι αρκετά συνηθισμένα. Σε τέτοιες περιπτώσεις, οι οπτικές μονάδες είναι απαραίτητες.

 

Spine-Αρχιτεκτονική διασύνδεσης φύλλων

Τα περισσότερα αξιοπρεπή κέντρα δεδομένων χρησιμοποιούν πλέον αρχιτεκτονική Spine-Leaf. Οι διακόπτες φύλλων διαχειρίζονται την πρόσβαση στον διακομιστή, ενώ οι διακόπτες Spine διαχειρίζονται την προώθηση κυκλοφορίας ανατολικά-δυτικά.

Η απόσταση μεταξύ του φύλλου και της σπονδυλικής στήλης κυμαίνεται από δεκάδες έως μερικές εκατοντάδες μέτρα και είναι γενικά 100G ή μεγαλύτερη, με τους μεγάλους κατασκευαστές να κινούνται ήδη στα 400G.

Σύμφωνα με δεδομένα από το LightCounting στις αρχές του 2024, οι οπτικές μονάδες 100G εξακολουθούν να είναι η μεγαλύτερη κατηγορία στις αποστολές κέντρων δεδομένων, αλλά το 400G γνωρίζει εκπληκτική ανάπτυξη, αυξάνοντας σχεδόν κατά 80%-σε-ετησίως.

Πιστεύω ότι μέχρι το 2025, το 400G θα γίνει το πρότυπο για τα νεόδμητα κέντρα δεδομένων.

 

 

Διασύνδεση κέντρου δεδομένων (DCI)

 

Οι μεγάλες εταιρείες διαθέτουν συνήθως πολλά κέντρα δεδομένων σε μια πόλη, που απαιτούν-διασύνδεση υψηλής ταχύτητας για συγχρονισμό δεδομένων και ανάκτηση καταστροφών.

Οι αποστάσεις DCI εντός της ίδιας πόλης είναι συνήθως 10-80 χιλιόμετρα. Προηγουμένως, τα 100G LR4 και ER4 χρησιμοποιούνταν για αυτό το σενάριο, αλλά τώρα το 400G ZR υιοθετείται όλο και περισσότερο. Το ZR είναι μια συνεκτική οπτική μονάδα, ικανή να λειτουργεί σε αποστάσεις 80 χιλιομέτρων ή και μεγαλύτερες, με ένα μήκος κύματος 400G, το οποίο είναι πολύ ισχυρό.

 

Πέρυσι, ένας πελάτης ήθελε να δημιουργήσει μια απευθείας σύνδεση 400G μεταξύ δύο κέντρων δεδομένων σε απόσταση 60 χιλιομέτρων. Αρχικά, το σχέδιο ήταν να χρησιμοποιηθεί παραδοσιακός εξοπλισμός DWDM, ο οποίος θα κόστιζε αρκετά εκατομμύρια γιουάν. Αργότερα, άλλαξαν σε απευθείας σύνδεση με οπτικές μονάδες 400G ZR, μειώνοντας το κόστος περισσότερο από το μισό και απλοποιώντας σημαντικά τη συντήρηση. Αυτό είναι μια απόδειξη των πλεονεκτημάτων της τεχνολογικής προόδου.

 

AI Clusters – Η πιο καυτή τάση πρόσφατα

 

Τα μοντέλα-μεγάλης κλίμακας έχουν γίνει δημοφιλή τα τελευταία δύο χρόνια και οι απαιτήσεις εύρους ζώνης δικτύου για ομάδες εκπαίδευσης είναι απλώς τρελές.

Ο διακομιστής DGX H100 της NVIDIA, με 8 GPU ανά μηχανή και κάθε GPU εξοπλισμένη με θύρα Ethernet 400G, απαιτεί οκτώ οπτικές μονάδες 400G ανά μηχάνημα. Η δημιουργία ενός συμπλέγματος δεκάδων χιλιάδων GPU θα είχε ως αποτέλεσμα αστρονομικό κόστος για τις οπτικές μονάδες.

Φημολογείται ότι ένας μεγάλος κατασκευαστής προπλήρωσε εκατοντάδες εκατομμύρια στους προμηθευτές του για να εξασφαλίσει χωρητικότητα παραγωγής οπτικών μονάδων 800G.

Προσωπικά, πιστεύω ότι η ζήτηση για τεχνητή νοημοσύνη έχει έρθει πολύ γρήγορα και η αλυσίδα εφοδιασμού οπτικών μονάδων ήταν σταθερά στενή. Η πιο άμεση απόδειξη είναι ότι οι τιμές των μετοχών αρκετών κορυφαίων κατασκευαστών οπτικών μονάδων έχουν εκτοξευθεί στα ύψη φέτος.

Τα δίκτυα τηλεπικοινωνιακών φορέων είναι μια παραδοσιακή αγορά για οπτικές μονάδες. Αν και δεν είναι τόσο «σέξι» όσο τα κέντρα δεδομένων, η κλίμακα τους είναι σταθερή.

 

Δίκτυο μεταφορών 5G

 

Οι σταθμοί βάσης 5G χωρίζονται σε τρία επίπεδα: AAU, DU και CU. Οι συνδέσεις μεταξύ τους ονομάζονται fronthaul, midhaul και backhaul.

Το Fronthaul (AAU έως DU) χρησιμοποιεί συνηθέστερα οπτικές μονάδες 25G, με αποστάσεις γενικά που δεν υπερβαίνουν τα 20 χιλιόμετρα. Αυτό το τμήμα έχει εξαιρετικά υψηλές απαιτήσεις για καθυστέρηση και συγχρονισμό, χρησιμοποιώντας το πρωτόκολλο eCPRI, και οι οπτικές μονάδες έχουν επίσης ορισμένες ειδικές απαιτήσεις. Πέρυσι, σε ένα έργο fronthaul 5G με επαρχιακό πάροχο κινητής τηλεφωνίας, ήταν πολύ αυστηροί με τις δοκιμές καθυστέρησης των οπτικών μονάδων. αρκετές παρτίδες επιστράφηκαν λόγω υπερβολικού λανθάνοντος χρόνου. Ο ποιοτικός έλεγχος είναι ζωτικής σημασίας σε έργα τηλεπικοινωνιών.

Το Midhaul και το backhaul χρησιμοποιούν οπτικές μονάδες με υψηλότερες ταχύτητες, συμπεριλαμβανομένων 50G και 100G, και σε πολύ μεγαλύτερες αποστάσεις, ενδεχομένως δεκάδες χιλιόμετρα.

Η αιχμή της ανάπτυξης 5G έχει πραγματικά περάσει, αλλά το 6G βρίσκεται σε προ{2}}έρευνα, επομένως υπάρχουν ακόμα ευκαιρίες αργότερα.

 

Μητροπολιτικά Δίκτυα Περιοχής (MANs) και Δίκτυα Κορυφής

 

Τα δίκτυα μητροπολιτικών περιοχών (MANs) είναι κυρίως τα δίκτυα που λειτουργούν από μεταφορείς εντός των πόλεων, συγκεντρώνοντας διάφορες κίνηση πρόσβασης και στέλνοντάς την στο βασικό δίκτυο.

Το δίκτυο κορμού είναι ένα-δίκτυο μετάδοσης μεγάλων αποστάσεων που εκτείνεται σε πόλεις και επαρχίες και μεταφέρει σχεδόν όλη την κίνηση στο Διαδίκτυο. Τα δίκτυα κορμού πρέπει να χρησιμοποιούν συστήματα DWDM, στριμώχνοντας δεκάδες ή και εκατοντάδες μήκη κύματος σε μια ενιαία οπτική ίνα, με κάθε μήκος κύματος να τρέχει στα 100G ή 400G.

Οι οπτικές μονάδες που χρησιμοποιούνται σε αυτόν τον τομέα είναι οι πιο προηγμένες τεχνολογικά, κυρίως συνεκτικές οπτικές μονάδες και είναι ακριβές. μια μονάδα μπορεί εύκολα να κοστίσει δεκάδες χιλιάδες γιουάν. Ειλικρινά, η επιχείρηση δικτύου κορμού έχει υψηλά περιθώρια κέρδους, αλλά ο όγκος είναι μικρός και η πελατειακή βάση περιορίζεται σε λίγους μεταφορείς, καθιστώντας τις σχέσεις ζωτικής σημασίας.

 

Απαιτήσεις οπτικής μονάδας δικτύου επιχειρήσεων

 

Δίκτυο Πανεπιστημιούπολης

Οι ελαφρώς μεγαλύτερες εταιρείες θα χρειαστεί οπωσδήποτε να περάσουν καλώδια οπτικών ινών μεταξύ κτιρίων γραφείων. Το πιο ακραίο παράδειγμα που έχω δει είναι το δίκτυο μιας πανεπιστημιούπολης εργοστασίου αυτοκινήτων. Η περιοχή του εργοστασίου είναι τόσο μεγάλη που ορισμένα κτίρια απέχουν τρία ή τέσσερα χιλιόμετρα μεταξύ τους, απαιτώντας οπτικές μονάδες 10G LR ή ακόμα και ER.

Οι εταιρικοί πελάτες είναι γενικά ευαίσθητοι στις τιμές. Οι οπτικές μονάδες του κατασκευαστή αρχικού εξοπλισμού (OEM) είναι πολύ ακριβές, επομένως οι περισσότεροι θα επιλέξουν μονάδες συμβατές- τρίτων κατασκευαστών. Εφόσον βρίσκετε έναν αξιόπιστο προμηθευτή, οι συμβατές μονάδες λειτουργούν γενικά χωρίς προβλήματα. Ωστόσο, υπάρχουν και εξαιρέσεις. Ορισμένες μεγάλες κρατικές επιχειρήσεις και χρηματοπιστωτικά ιδρύματα απαιτούν τη χρήση ενοτήτων OEM στις διαδικασίες προμηθειών τους, ακόμη και αν είναι δύο ή τρεις φορές πιο ακριβές. Οι απαιτήσεις συμμόρφωσης υπάρχουν. δεν υπάρχει τρόπος γύρω από αυτό.

 

Δίκτυα αποθήκευσης

Στα εταιρικά κέντρα δεδομένων, απαιτούνται επίσης οπτικές μονάδες για τη διασύνδεση διακομιστών και συσκευών αποθήκευσης.

Υπάρχουν δύο κύρια συστήματα για δίκτυα αποθήκευσης: Fiber Channel (FC) και Ethernet. Το FC είναι ένα παλαιότερο πρωτόκολλο, αλλά εξακολουθεί να χρησιμοποιείται ευρέως σε βιομηχανίες όπως η χρηματοδότηση και η υγειονομική περίθαλψη λόγω της σταθερότητας και της αξιοπιστίας του.

Οι οπτικές μονάδες FC έχουν τις δικές τους προδιαγραφές: 8G, 16G και 32G FC και δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν εναλλακτικά με τις οπτικές μονάδες Ethernet. Τα τελευταία χρόνια, το πρωτόκολλο NVMe-oF έχει αποκτήσει δημοτικότητα, χρησιμοποιώντας Ethernet για τη μεταφορά κίνησης αποθήκευσης και το μερίδιο αγοράς της FC σταδιακά διαβρώνεται. Ωστόσο, αυτή η διαδικασία θα είναι πολύ αργή επειδή η υπάρχουσα αγορά είναι πολύ μεγάλη.

 

Άλλες Εφαρμογές Οπτικών Μονάδων

 

Βιομηχανικά σενάρια

Τα εργοστασιακά περιβάλλοντα είναι σκληρά, με υψηλά επίπεδα ηλεκτρομαγνητικών παρεμβολών και δραστικές διακυμάνσεις της θερμοκρασίας, τις οποίες οι συνηθισμένες οπτικές μονάδες δεν μπορούν να αντέξουν. Οι οπτικές μονάδες βιομηχανικής-βαθμίδας απαιτούν εύρος θερμοκρασίας λειτουργίας από -40 βαθμούς έως +85 βαθμούς, καθώς και αντοχή σε κραδασμούς και κραδασμούς. Το κόστος είναι σημαντικά υψηλότερο από τις συνηθισμένες οπτικές μονάδες, αλλά οι βιομηχανικοί πελάτες δεν ανησυχούν για το επιπλέον κόστος. δίνουν προτεραιότητα στη σταθερότητα.

Ένας φίλος που εργάζεται σε ένα έργο χαλυβουργείου μου είπε ότι οι συνηθισμένοι διακόπτες απλά δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον εξοπλισμό δικτύου κοντά στις υψικάμινές τους. πρέπει να χρησιμοποιούν βιομηχανικό-εξοπλισμό με οπτικές μονάδες βιομηχανικής-βαθμίδας, διαφορετικά το δίκτυο θα υπερθερμανθεί και θα καταρρεύσει.

 

Ραδιοτηλεόραση και Τηλεόραση

Οι τηλεοπτικοί σταθμοί χρησιμοποιούν επίσης οπτικές μονάδες για τη μετάδοση σημάτων βίντεο εσωτερικά, αλλά το πρωτόκολλο είναι ελαφρώς διαφορετικό. είναι SDI πάνω από Fiber.

Τα σήματα εξαιρετικά-υψηλής-ευκρίνειας 4K και 8K έχουν πολύ μεγάλα εύρη ζώνης και η συμπίεση εισάγει λανθάνουσα κατάσταση, η οποία είναι απαράδεκτη για ζωντανές μεταδόσεις. Ως εκ τούτου, η βιομηχανία ραδιοτηλεοπτικών εκπομπών χρησιμοποιεί ασυμπίεστη μετάδοση, η οποία δημιουργεί πολύ υψηλές απαιτήσεις στο εύρος ζώνης των οπτικών μονάδων.

 

Στρατιωτικές και Ειδικές Εφαρμογές

Οι στρατιωτικές οπτικές μονάδες είναι ένας εντελώς διαφορετικός κόσμος, που απαιτεί διάφορες σκληρύνσεις και πιστοποιήσεις, και η τιμή είναι επίσης σε ένα εντελώς διαφορετικό πρωτάθλημα-εξωφρενικά ακριβό. Συγκεκριμένες λεπτομέρειες δεν είναι βολικό να αποκαλυφθούν, αλλά εν ολίγοις, τα τεχνικά εμπόδια είναι πολύ υψηλά και δεν υπάρχουν πολλοί παίκτες που μπορούν να μπουν σε αυτό το πεδίο.

 

Πώς να επιλέξετε μια οπτική μονάδα;

 

Έχοντας συζητήσει τόσες πολλές χρήσεις, πώς επιλέγετε μια οπτική μονάδα στην πραγματική εργασία;

 

Πρώτα, κατανοήστε την απόσταση

Αφήστε κάποιο περιθώριο κατά την επιλογή οπτικών μονάδων. Για παράδειγμα, εάν η μετρούμενη απόσταση είναι 800 μέτρα, επιλέγοντας

Το DR (προδιαγραφή 500 μέτρων) σίγουρα δεν είναι αρκετό. πρέπει να χρησιμοποιήσετε το FR.

 

Δεύτερον, επιβεβαιώστε τον τύπο ίνας

Οι πολυτροπικές οπτικές μονάδες μπορούν να χρησιμοποιηθούν μόνο με οπτικές ίνες πολλαπλών λειτουργιών και οι οπτικές μονάδες μονής-λειτουργίας μπορούν να χρησιμοποιηθούν μόνο με ίνα μίας-λειτουργίας. Εάν επιλέξετε λάθος τύπο, η μονάδα δεν θα ανάψει.

Η πολύτροπη ίνα έχει διάφορους βαθμούς: OM1, OM2, OM3, OM4 και OM5. Όσο υψηλότερος είναι ο βαθμός, τόσο μεγαλύτερη είναι η υποστηριζόμενη απόσταση. Επί του παρόντος, το OM3 και το OM4 είναι το mainstream. Η ίνα μονής-λειτουργίας είναι βασικά G.652, επομένως δεν χρειάζεται να ανησυχείτε για το μοντέλο.

 

Τρίτον, ελέγξτε τη συμβατότητα της συσκευής

Αν και οι οπτικές μονάδες έχουν το πρότυπο MSA, διαφορετικοί κατασκευαστές εξοπλισμού εξακολουθούν να εφαρμόζουν διάφορες μεθόδους, επομένως δεν είναι απαραίτητα όλες συμβατές. Ο εξοπλισμός της Cisco και της Huawei έχει περισσότερους περιορισμούς σε οπτικές μονάδες- τρίτων κατασκευαστών και ορισμένες απαιτούν εισαγωγή γραμμής εντολών-για αναγνώριση. Οι Arista και Mellanox είναι σχετικά πιο ανοιχτοί. Για να είστε ασφαλείς, ρωτήστε τον προμηθευτή εάν το έχει δοκιμάσει στη συσκευή-στόχο. Οι μεγάλοι κατασκευαστές συμβατών οπτικών μονάδων έχουν συνήθως λίστες συμβατότητας.

 

Τέταρτον, δώστε προσοχή στην κατανάλωση ενέργειας

Οι οπτικές μονάδες υψηλής-ταχύτητας καταναλώνουν όλο και περισσότερη ενέργεια. Μια μονάδα DR4 400G καταναλώνει 8-10W, ενώ μια μονάδα 400G ZR μπορεί να φτάσει τα 15-20W.

Εάν όλες οι οπτικές μονάδες είναι εγκατεστημένες σε έναν διακόπτη, η συνολική κατανάλωση ενέργειας μπορεί να είναι αρκετές εκατοντάδες watt, θέτοντας μια πρόκληση για την απαγωγή θερμότητας. Θυμηθείτε να το συνυπολογίσετε στο σχεδιασμό σας, για να αποφύγετε την υπερφόρτωση του συστήματος ψύξης του κέντρου δεδομένων.

 

Οι μονάδες 800G έχουν αυτήν τη στιγμή μεγάλη ζήτηση, με ορισμένα μοντέλα να έχουν χρόνο παράδοσης από τρεις έως τέσσερις μήνες. Εάν ένα έργο έχει ένα σφιχτό χρονοδιάγραμμα, είναι απαραίτητο να εξασφαλίσετε προμήθειες εκ των προτέρων.

 

Αντιμετώπιση προβλημάτων οπτικών μονάδων

 

Σύνδεση κάτω

Ξεκινήστε με το πιο απλό: Είναι η οπτική μονάδα συνδεδεμένη με ασφάλεια; Έχει συνδεθεί σωστά το καλώδιο οπτικών ινών; Μην γελάτε, μερικοί άνθρωποι στην πραγματικότητα δεν ακούνε ένα «κλικ» όταν συνδέουν το καλώδιο οπτικών ινών και πιστεύουν ότι είναι συνδεδεμένο σωστά ενώ δεν είναι. Στη συνέχεια ελέγξτε την πολικότητα των ινών. Για συνδέσεις διπλής-ίνας, ο πομπός (Tx) πρέπει να είναι συνδεδεμένος στον δέκτη (Rx). Αν τα συνδέσετε αντίστροφα, δεν θα ανάψει. Εάν εξακολουθεί να μην λειτουργεί, χρησιμοποιήστε έναν μετρητή οπτικής ισχύος για να μετρήσετε την ισχύ εκπομπής και λήψης για να δείτε εάν μια από τις οπτικές μονάδες είναι ελαττωματική.

 

Σφάλματα ή απώλεια πακέτων:

 

Ανιχνεύστε το σύνδεσμο για να δείτε ποιο τμήμα της ίνας είναι ελαττωματικό. Εάν και πάλι δεν μπορείτε να βρείτε το πρόβλημα, δοκιμάστε να αντικαταστήσετε την οπτική μονάδα, την οπτική ίνα ή τη θύρα-χρησιμοποιώντας τη διαδικασία εξάλειψης.

 

Ας μιλήσουμε για κάποιες τάσεις της τεχνολογίας

 

 

800G και 1,6T:

 

Τεχνολογία φωτονικής πυριτίου

Η φωτονική του πυριτίου διαφημίζεται εδώ και πολλά χρόνια.

Ειλικρινά, προσωπικά πιστεύω ότι έχει ξεπεράσει-την αγορά. Θεωρητικά, η φωτονική του πυριτίου μπορεί να μειώσει το κόστος και να αυξήσει την ολοκλήρωση, αλλά στην πραγματική μαζική παραγωγή, τα ζητήματα απόδοσης δεν έχουν επιλυθεί πλήρως. Επιπλέον, τα υλικά με βάση το πυρίτιο-δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την κατασκευή λέιζερ. Πρέπει ακόμα να αναμειχθούν και να ενσωματωθούν με υλικά της ομάδας III-V.

Φυσικά, αυτή είναι απλώς η γνώμη μου. πολλοί στον κλάδο διαφωνούν. Η Intel και η Cisco προωθούν σε μεγάλο βαθμό τη φωτονική πυριτίου και πρέπει να έχουν τους λόγους τους.

 

CPO (Co-συσκευασμένα οπτικά)

Αυτή η ιδέα είναι πιο ριζοσπαστική: συσκευάζει απευθείας τον οπτικό κινητήρα και το τσιπ μεταγωγής μαζί. Το πλεονέκτημα είναι η σημαντική μείωση της κατανάλωσης ενέργειας και η αύξηση της πυκνότητας του εύρους ζώνης. Το μειονέκτημα είναι ότι η οπτική μονάδα δεν μπορεί να αντικατασταθεί μεμονωμένα. Εάν κάποιο αποτύχει, μπορεί να χρειαστεί να αντικατασταθεί ολόκληρη η πλακέτα.

Μεγάλες εταιρείες όπως η Google και η Meta προωθούν σε μεγάλο βαθμό το CPO και οι πραγματικές αναπτύξεις αναμένονται το 2025 ή το 2026. Ωστόσο, παραμένει αβέβαιο εάν θα γίνει mainstream. Οι συνάδελφοι συντήρησης φοβούνται το CPO: πώς να το αντικαταστήσετε εάν αποτύχει; Πρέπει να παροπλιστεί ολόκληρο το σύστημα;

 

Επιτέλους

 

Η βασική ιδέα είναι απλή: οι οπτικοί πομποδέκτες αποτελούν τον ακρογωνιαίο λίθο των σύγχρονων δικτύων επικοινωνίας, με εξαιρετικά ευρείες εφαρμογές.

Από το ευρυζωνικό ONU του σπιτιού σας μέχρι το δίκτυο κορμού των τηλεπικοινωνιακών φορέων. από δίκτυα γραφείων επιχειρήσεων έως κέντρα δεδομένων υπερκλίμακας. από σταθμούς βάσης 5G έως συμπλέγματα εκπαίδευσης τεχνητής νοημοσύνης-οι οπτικές μονάδες είναι παντού.

Αυτή η βιομηχανία δεν είναι λαμπερή και τα τεχνικά εμπόδια δεν είναι τόσο τρομακτικά όσο εκείνα της βιομηχανίας τσιπ, αλλά η δύναμή της έγκειται στη σταθερή, συνεχή ανάπτυξή της. Το κύμα AI έδωσε σημαντική ώθηση στη βιομηχανία. Εάν είστε μηχανικός δικτύου, μηχανικός λειτουργιών κέντρων δεδομένων ή απλά ενδιαφέρεστε για τον κλάδο των επικοινωνιών, αξίζει να αφιερώσετε λίγο χρόνο για να μάθετε για τις οπτικές μονάδες. Όσο περισσότερο εργάζεστε σε αυτόν τον τομέα, τόσο περισσότερο θα το εκτιμάτε αυτό.