Según SDxCentral, el interés en una tecnología llamada Co-Packaged Optics (CPO) ha crecido en los últimos años. Se informa que esta tecnología proporciona mayor potencia que los sistemas enchufables tradicionales al mismo tiempo que ahorra costos.
Aunque se espera que los primeros conmutadores ópticos empaquetados se lancen a finales de este año y los fabricantes de chips están invirtiendo miles de millones de dólares para avanzar en la fotónica de silicio, no esperamos que sean competitivos muy pronto, según Kevin Deierling, vicepresidente senior de redes. en Nvidia Corp.
Según Kevin Deierling, los ingenieros han tenido un éxito increíble al retrasar indefinidamente la comercialización de CPO. “Creo que la primera vez que escuché sobre CPO fue cuando llegamos a 25Gb / s por enlace, tuvimos que usar óptica integrada, luego 50 Gb/s y luego 112 Gb/s”.
Recientemente, el equipo de Kevin Deierling presentó una plataforma de conmutador de 51.2 Tb/s que tiene un espacio de 1U o 2U, utiliza un serializador/deserializador de 112 Gb/s y proporciona hasta 64 puertos de 800 Gb/s o 128 400Gb / s puertos
“De alguna manera, todas las diferentes disciplinas continúan haciendo que el esquema tradicional funcione”. Kevin Deierling no cree que eso vaya a cambiar, al menos no en el futuro cercano. "Podemos hacer mucha ingeniería realmente interesante con conexiones de chips sin tener que recurrir a ópticas esotéricas integradas".
Conmutador óptico empaquetado conjuntamente
CPO sigue siendo la tendencia
Aún así, Kevin Deierling no está diciendo que CPO no tenga futuro. Eventualmente, los ingenieros llegarán a un punto en el que ya no se podrá evitar la óptica a bordo, dijo. “La pregunta es cuándo llegarán a ese punto. Francamente, a corto plazo, no vemos un momento ni una razón para reemplazar los sistemas de interruptores tradicionales”.
El problema principal que CPO promete abordar no es el rendimiento del puerto, sino el consumo de energía, la refrigeración y, por extensión, la densidad del puerto. El analista Sameh Boujelbene de Dell'Oro Group le dijo a SDxCentral: “El problema que estamos tratando de resolver con la tecnología CPO es el consumo y la densidad de energía, es decir, cuántos dispositivos conectables puede colocar en un panel de interruptores y el consumo de energía. ”
A partir de ahora, no existe el caso comercial para CPO, dijo Sameh Boujelbene, y los dispositivos ópticos de cobre todavía tienen envolventes de alta potencia y tasas de disipación térmica.
Sameh Boujelbene también dijo: “Es demasiado pronto para tener una solución CPO que se pueda implementar y producir en masa a escala en los próximos años. Es poco probable que los conmutadores de 51.2 Tb/s e incluso los conmutadores de 102.4 Tb/s de próxima generación impulsen a los proveedores a cambiar a la óptica integrada”.
“Para ser significativa, la tecnología CPO debe ofrecer una reducción significativa en el consumo de energía”, dijo, y agregó que muchos en la industria creen que podrán proporcionar óptica conectable de hasta 3.2 Tb/s por puerto sin la necesidad de un enfoque CPO. . Kevin Deierling también señaló: “Durante mucho tiempo, la mayoría de las discusiones en la industria sobre la practicidad de CPO se pueden atribuir a la rentabilidad, el poder y la producción en masa de CPO”.
Los desafíos continúan en la tecnología CPO
Además, dijo Kevin Deierling, el problema con la tecnología CPO no es solo económico. Esta tecnología es muy compleja y, aunque "promete" proporcionar muchas características ventajosas, la tecnología CPO no está exenta de desafíos.
Los módulos ópticos son uno de los componentes con una tasa de fallas relativamente alta en los sistemas de interruptores, según Kevin Deierling. “Hoy en día, si falla un módulo óptico, solo hay un puerto en el conmutador que falla, y volver a la normalidad es tan simple como reemplazar el módulo. Cuando usa la óptica integrada, pueden suceder cosas malas, dependiendo de cuál sea el mecanismo de falla”. Dado que el módulo óptico está directamente integrado en el conmutador, una falla puede provocar la falla de varios puertos, lo que puede desconectar todo el conmutador.
Los fabricantes de chips invierten mucho en CPO
Estos desafíos no han impedido que los fabricantes de chips inviertan miles de millones de dólares en CPO y fotónica de silicio. Intel Labs anunció la creación de un nuevo centro de investigación para avanzar en interfaces informáticas más rápidas y eficientes al reemplazar la electricidad con luz a fines del año pasado. Al mismo tiempo, Marvell adquirió el fabricante estadounidense de chips Inphi en un acuerdo valorado en 10 millones de dólares.
Inphi se centra en la interconexión optoelectrónica y sus productos se utilizan principalmente en centros de datos en la nube. Los productos de la empresa pueden proporcionar un rendimiento de hasta 800 Gb/s. A principios de 2021, Inphi se asoció con el gigante de redes Cisco para desarrollar un conmutador CPO de 51.2 Tb/s, que se espera que se lance a principios de 2024.
Unas semanas más tarde, Broadcom lanzó su primer conmutador CPO, que combina un ASIC de 25.6 Tb/s del conmutador Tomahawk 4 con una interconexión óptica integrada. Se espera que el conmutador, llamado Humboldt, se lance en 2022, con un conmutador de 51.2 Tb/s que se lanzará en 2023. Entonces, ¿por qué invertir tanto en una tecnología que es poco probable que sea competitiva a corto plazo? La razón por la que hay tantas discusiones sobre la tecnología CPO es que la curva de aprendizaje es muy pronunciada”, dijo Sameh Boujelbene, “Hay muchos problemas por resolver... y sabemos que en algún momento tenemos que adoptar CPO. ”