CPO ಆಪ್ಟೊಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಹ-ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ವಿಕಸನ ಮತ್ತು ಪ್ರಗತಿ ಭಾಗ ಎರಡು

CPO ನ ವಿಕಾಸ ಮತ್ತು ಪ್ರಗತಿಆಪ್ಟೊಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸಹ-ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ

ಆಪ್ಟೊಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಹ-ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್ ಹೊಸ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವಲ್ಲ, ಅದರ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯನ್ನು 1960 ರ ದಶಕದಲ್ಲಿ ಗುರುತಿಸಬಹುದು, ಆದರೆ ಈ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ ಸಹ-ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್ ಕೇವಲ ಒಂದು ಸರಳ ಪ್ಯಾಕೇಜ್ ಆಗಿದೆ.ಆಪ್ಟೊಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಾಧನಗಳುಒಟ್ಟಿಗೆ. 1990 ರ ಹೊತ್ತಿಗೆ, ಏರಿಕೆಯೊಂದಿಗೆಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಂವಹನ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ಉದ್ಯಮ, ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ ಕಾಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್ ಹೊರಹೊಮ್ಮಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿತು. ಈ ವರ್ಷ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್ ಪವರ್ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ವಿಡ್ತ್ ಬೇಡಿಕೆಯ ಬ್ಲೋಔಟ್‌ನೊಂದಿಗೆ, ಫೋಟೊಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸಹ-ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಅದರ ಸಂಬಂಧಿತ ಶಾಖೆಯ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಮತ್ತೊಮ್ಮೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಗಮನವನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಂಡಿದೆ.
ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯಲ್ಲಿ, ಪ್ರತಿ ಹಂತವು 20/50Tb/s ಬೇಡಿಕೆಗೆ ಅನುಗುಣವಾದ 2.5D CPO ನಿಂದ, 50/100Tb/s ಬೇಡಿಕೆಗೆ ಅನುಗುಣವಾದ 2.5D ಚಿಪ್ಲೆಟ್ CPO ವರೆಗೆ ವಿಭಿನ್ನ ರೂಪಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಅಂತಿಮವಾಗಿ 100Tb/s ಗೆ ಅನುಗುಣವಾದ 3D CPO ಅನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ದರ

2.5D CPO ಪ್ಯಾಕೇಜ್‌ಗಳುಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ಮತ್ತು ಲೈನ್ ಅಂತರವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು I/O ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಅದೇ ತಲಾಧಾರದಲ್ಲಿ ನೆಟ್‌ವರ್ಕ್ ಸ್ವಿಚ್ ಚಿಪ್, ಮತ್ತು 3D CPO ನೇರವಾಗಿ 50um ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಇರುವ I/O ಪಿಚ್‌ನ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಪರ್ಕವನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಮಧ್ಯವರ್ತಿ ಪದರಕ್ಕೆ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ IC ಅನ್ನು ಸಂಪರ್ಕಿಸುತ್ತದೆ. ಅದರ ವಿಕಾಸದ ಗುರಿಯು ತುಂಬಾ ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದೆ, ಇದು ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ ಪರಿವರ್ತನೆ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ ಮತ್ತು ನೆಟ್ವರ್ಕ್ ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಚಿಪ್ ನಡುವಿನ ಅಂತರವನ್ನು ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು.
ಪ್ರಸ್ತುತ, CPO ಇನ್ನೂ ಶೈಶವಾವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿದೆ, ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಇಳುವರಿ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿರ್ವಹಣಾ ವೆಚ್ಚಗಳಂತಹ ಸಮಸ್ಯೆಗಳು ಇನ್ನೂ ಇವೆ, ಮತ್ತು ಮಾರುಕಟ್ಟೆಯಲ್ಲಿ ಕೆಲವು ತಯಾರಕರು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ CPO ಸಂಬಂಧಿತ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸಬಹುದು. ಬ್ರಾಡ್‌ಕಾಮ್, ಮಾರ್ವೆಲ್, ಇಂಟೆಲ್ ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಇತರ ಆಟಗಾರರು ಮಾತ್ರ ಮಾರುಕಟ್ಟೆಯಲ್ಲಿ ಸಂಪೂರ್ಣ ಸ್ವಾಮ್ಯದ ಪರಿಹಾರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದಾರೆ.
ಮಾರ್ವೆಲ್ ಕಳೆದ ವರ್ಷ VIA-LAST ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು 2.5D CPO ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಸ್ವಿಚ್ ಅನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸಿತು. ಸಿಲಿಕಾನ್ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಚಿಪ್ ಅನ್ನು ಸಂಸ್ಕರಿಸಿದ ನಂತರ, TSV ಅನ್ನು OSAT ನ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದೊಂದಿಗೆ ಸಂಸ್ಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕಲ್ ಚಿಪ್ ಫ್ಲಿಪ್-ಚಿಪ್ ಅನ್ನು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಚಿಪ್‌ಗೆ ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. 16 ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಚಿಪ್ Marvell Teralynx7 ಸ್ವಿಚ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸಲು PCB ನಲ್ಲಿ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಪರ್ಕ ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು 12.8Tbps ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ದರವನ್ನು ಸಾಧಿಸಬಹುದು.

ಈ ವರ್ಷದ OFC ನಲ್ಲಿ, ಬ್ರಾಡ್‌ಕಾಮ್ ಮತ್ತು ಮಾರ್ವೆಲ್ ಇತ್ತೀಚಿನ ಪೀಳಿಗೆಯ 51.2Tbps ಸ್ವಿಚ್ ಚಿಪ್‌ಗಳನ್ನು ಆಪ್ಟೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಹ-ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿದರು.
ಬ್ರಾಡ್‌ಕಾಮ್‌ನ ಇತ್ತೀಚಿನ ಪೀಳಿಗೆಯ CPO ತಾಂತ್ರಿಕ ವಿವರಗಳಿಂದ, ಹೆಚ್ಚಿನ I/O ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಸುಧಾರಣೆಯ ಮೂಲಕ CPO 3D ಪ್ಯಾಕೇಜ್, 5.5W/800G ಗೆ CPO ವಿದ್ಯುತ್ ಬಳಕೆ, ಶಕ್ತಿಯ ದಕ್ಷತೆಯ ಅನುಪಾತವು ಉತ್ತಮ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಬ್ರಾಡ್‌ಕಾಮ್ 200Gbps ಮತ್ತು 102.4T CPO ನ ಒಂದೇ ತರಂಗಕ್ಕೆ ಮುರಿಯುತ್ತಿದೆ.
ಸಿಸ್ಕೋ ತನ್ನ CPO ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ ಹೂಡಿಕೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಿದೆ ಮತ್ತು ಈ ವರ್ಷದ OFC ಯಲ್ಲಿ CPO ಉತ್ಪನ್ನದ ಪ್ರದರ್ಶನವನ್ನು ಮಾಡಿದೆ, ಅದರ CPO ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಸಂಗ್ರಹಣೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಸಮಗ್ರ ಮಲ್ಟಿಪ್ಲೆಕ್ಸರ್/ಡಿಮಲ್ಟಿಪ್ಲೆಕ್ಸರ್‌ನಲ್ಲಿ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಅನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. 51.2Tb ಸ್ವಿಚ್‌ಗಳಲ್ಲಿ CPO ನ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ನಿಯೋಜನೆಯನ್ನು ನಡೆಸುವುದಾಗಿ ಸಿಸ್ಕೋ ಹೇಳಿದೆ, ನಂತರ 102.4Tb ಸ್ವಿಚ್ ಸೈಕಲ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಅಳವಡಿಕೆ
ಇಂಟೆಲ್ ದೀರ್ಘಕಾಲದವರೆಗೆ CPO ಆಧಾರಿತ ಸ್ವಿಚ್‌ಗಳನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸಿದೆ ಮತ್ತು ಇತ್ತೀಚಿನ ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ ಇಂಟೆಲ್ ಸಹ-ಪ್ಯಾಕ್ ಮಾಡಲಾದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ವಿಡ್ತ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ಇಂಟರ್‌ಕನೆಕ್ಷನ್ ಪರಿಹಾರಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಲು ಆಯರ್ ಲ್ಯಾಬ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವುದನ್ನು ಮುಂದುವರೆಸಿದೆ, ಆಪ್ಟೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಹ-ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಇಂಟರ್‌ಕನೆಕ್ಟ್ ಸಾಧನಗಳ ಸಾಮೂಹಿಕ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ದಾರಿ ಮಾಡಿಕೊಟ್ಟಿದೆ.
ಪ್ಲಗ್ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ಗಳು ಇನ್ನೂ ಮೊದಲ ಆಯ್ಕೆಯಾಗಿದ್ದರೂ, CPO ತರಬಹುದಾದ ಒಟ್ಟಾರೆ ಶಕ್ತಿಯ ದಕ್ಷತೆಯ ಸುಧಾರಣೆಯು ಹೆಚ್ಚು ಹೆಚ್ಚು ತಯಾರಕರನ್ನು ಆಕರ್ಷಿಸಿದೆ. LightCounting ಪ್ರಕಾರ, CPO ಸಾಗಣೆಗಳು 800G ಮತ್ತು 1.6T ಪೋರ್ಟ್‌ಗಳಿಂದ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗಲು ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ, ಕ್ರಮೇಣ 2024 ರಿಂದ 2025 ರವರೆಗೆ ವಾಣಿಜ್ಯಿಕವಾಗಿ ಲಭ್ಯವಾಗಲು ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 2026 ರಿಂದ 2027 ರವರೆಗೆ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಪರಿಮಾಣವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, CIR ನಿರೀಕ್ಷಿಸುತ್ತದೆ ಫೋಟೊಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಒಟ್ಟು ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್‌ನ ಮಾರುಕಟ್ಟೆ ಆದಾಯವು 2027 ರಲ್ಲಿ $5.4 ಬಿಲಿಯನ್ ತಲುಪುತ್ತದೆ.

ಈ ವರ್ಷದ ಆರಂಭದಲ್ಲಿ, TSMC ಸಿಲಿಕಾನ್ ಫೋಟೊನಿಕ್ಸ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ, ಸಾಮಾನ್ಯ ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಘಟಕಗಳು CPO ಮತ್ತು ಇತರ ಹೊಸ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು, 45nm ನಿಂದ 7nm ವರೆಗೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಜಂಟಿಯಾಗಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ಬ್ರಾಡ್ಕಾಮ್, ಎನ್ವಿಡಿಯಾ ಮತ್ತು ಇತರ ದೊಡ್ಡ ಗ್ರಾಹಕರೊಂದಿಗೆ ಕೈಜೋಡಿಸುವುದಾಗಿ ಘೋಷಿಸಿತು ಮತ್ತು ವೇಗವಾದ ದ್ವಿತೀಯಾರ್ಧವನ್ನು ಹೇಳಿದೆ. ಮುಂದಿನ ವರ್ಷದ ದೊಡ್ಡ ಆದೇಶವನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿತು, 2025 ಅಥವಾ ಸಂಪುಟ ಹಂತವನ್ನು ತಲುಪಲು.
ಫೋಟೊನಿಕ್ ಸಾಧನಗಳು, ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳು, ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್, ಮಾಡೆಲಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಅಂತರಶಿಸ್ತೀಯ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಕ್ಷೇತ್ರವಾಗಿ, CPO ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಆಪ್ಟೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಮ್ಮಿಳನದಿಂದ ತಂದ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಬಿಂಬಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಡೇಟಾ ಪ್ರಸರಣಕ್ಕೆ ತಂದ ಬದಲಾವಣೆಗಳು ನಿಸ್ಸಂದೇಹವಾಗಿ ವಿಧ್ವಂಸಕವಾಗಿವೆ. ದೊಡ್ಡ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ವಿಡ್ತ್ ಅಗತ್ಯತೆಗಳ ಮತ್ತಷ್ಟು ವಿಸ್ತರಣೆಯೊಂದಿಗೆ, CPO ಯ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಅನ್ನು ದೀರ್ಘಕಾಲದವರೆಗೆ ದೊಡ್ಡ ಡೇಟಾ ಕೇಂದ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಕಾಣಬಹುದು, CPO ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುಜ್ಜನಕ ಕೋ-ಸೀಲ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಹೊಸ ಯುದ್ಧಭೂಮಿಯಾಗಿ ಮಾರ್ಪಟ್ಟಿದೆ.
CPO ನಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ತಯಾರಕರು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 2025 ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ನೋಡ್ ಆಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಂಬುತ್ತಾರೆ, ಇದು 102.4Tbps ವಿನಿಮಯ ದರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ನೋಡ್ ಆಗಿದೆ ಮತ್ತು ಪ್ಲಗ್ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ಗಳ ಅನಾನುಕೂಲಗಳು ಮತ್ತಷ್ಟು ವರ್ಧಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ. CPO ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳು ನಿಧಾನವಾಗಿ ಬರಬಹುದಾದರೂ, ಆಪ್ಟೋ-ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಹ-ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್ ನಿಸ್ಸಂದೇಹವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ವಿಡ್ತ್ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಜಾಲಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸುವ ಏಕೈಕ ಮಾರ್ಗವಾಗಿದೆ.