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        阿里巴巴首發硅光400G DR4光模塊

        2019-09-24 09:07:25 台湾市瑞普高電子有限公司 168

        阿里巴巴研製的面向下一代數據中心網路、基於硅光技術的400G DR4光模塊全球首發,並將於25-27日的台湾雲棲大會上進行現場首展。這是阿里繼2016, 2017年40G和100G自研光模塊全面部署后,在光互連領域的又一個重要技術進展和里程碑。和現階段通行的100G光模塊相比,網速將提升四倍。此項技術將為阿里巴巴基礎設施下一代光電一體化集成打下基礎,預計2020年下半年將在阿里全球數據中心投入使用,並逐步為阿里雲的全球雲計算客戶提供服務。

        雲計算和大數據的快速發展和廣泛應用,對數據中心網路和光互連技術提出了很高的要求。從行業來看,數據中心網路流量基本每一、兩年翻一番,光模塊技術每3-4年就更新換代一次。目前數據中心網路普遍大量採用100G光模塊,明年400G光模塊將開始大規模部署,預計4, 5年之後光模塊的速率將達到1T以上。
         
        如何在成本、功耗和尺寸保持不變的情況下來大幅提高光模塊速率、滿足雲計算和大數據對大帶寬數據傳輸的需求,是可持續發展光互連技術的關鍵、是光技術領域的一個很大挑戰。硅光集成是解決這個挑戰的一個關鍵技術。
         
        這項技術通過把大量的光器件集成到單個硅光晶元上來大幅降低光模塊的尺寸、簡化光模塊的設計和生產;它利用現有的集成電路生產工藝和技術,實現晶圓尺度的測試和封裝,來大幅降低硅光晶元的生產成本;它通過把大量的光器件集成在一起來減少信號傳輸的損傷、降低信號處理的功耗。由於硅光集成和CMOS集成電路採用相同的材料和生產工藝,硅光技術可以和集成電路技術相結合,最終達到光晶元和電晶元的一體化集成,來實現晶元和晶元間甚至晶元內部光互連,解決電晶元介面(I/O)帶寬瓶頸問題。

        瑞普高電子領先的一站式測試儀器技術服務商


        圖1,阿里巴巴 硅光400G QSFP-DD DR4光模塊外形圖

        阿里巴巴 硅光400G DR4光模塊外形採用了QSFP-DD封裝,和現在的100G光模塊相比,帶寬密度提高了四倍。 


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        圖2,阿里巴巴硅光400G QSFP-DD DR4光模塊內部結構圖


        就光模塊內部結構圖來看,整個模塊由三部分組成:數字信號處理晶元DSP、阿里巴巴光引擎APE(Alibaba Photonics Engine )、光纖陣列FA及接頭MPO。APE封裝集成了基本所有的光電轉換器件,大大簡化了模塊的設計和生產。該DR4光模塊將用於阿里巴巴數據中心網路中交換機和交換機之間連接,距離可達1公里。
         
        阿里巴巴基礎設施近幾年著手於硅光領域布局,通過和產業界經驗豐富的Elenion和海信寬頻的深入合作及聯合技術攻關,打通了從硅光晶元的設計、封裝、測試到光模塊的設計、封裝、生產、測試整個產業鏈條。這次硅光400G DR4光模塊的研製成功,是阿里巴巴長期技術投入和積累的結果,也開啟產業生態共同進步的基石。


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