1.6Tbps低功耗线性驱动高密度光学接口用于机器学习/人工智能

科学领域:

• 光子学和光学工程 光子学和光学工程
• 高速数据通信的数据通信.
• 集成光学 集成光学 集成光学

背景情况:

• 对数据带宽的日益增长的需求需要光通信技术的进步.
• 现有的光学发动机在密度,速度,延迟和工作温度范围内面临限制.
• 高效的光学接口对于高性能计算和数据中心至关重要.

研究的目的:

• 为了展示一种具有卓越性能指标的全新,全包装的光学引擎.
• 为了实现高输入/输出密度和高速,低延迟的数据传输.
• 为了验证发动机在苛刻条件下的性能,包括高温和显著的电气连接损失.

主要方法:

• 开发一个高密度,全包装的光学引擎.
• 实时运行测试在16x106.25-Gbps (全双联).
• 芯片边缘输入/输出密度和光学范围的表征.
• 评价高达85°C的情况下的性能温度.
• 集成模拟均等用于电气链路损失补偿.

主要成果:

• 在16x106.25-Gbps (全双流) 实现实时操作.
• 证明了芯片边缘输入/输出密度为246 Gbps/mm,可扩展到Tbps/mm.
• 经证实可靠运行至85°C的箱体温度,没有显著的性能下降.
• 在标准单模式光纤上验证了2公里的光学范围.
• 通过内置模拟等效,成功弥补了尼奎斯特的电气链路总损失58dB.

结论:

• 开发的光学引擎为高密度,高速度和低延迟光学通信提供了显著的进步.
• 它在温度和电气链路损失方面强大的性能使其适用于苛刻的应用.
• 这项技术可以为未来的数据通信系统提供可扩展的Tbps/mm光学互连.