De co-inkapseling van de optische motor met de schakelende ASIC kan een alternatief zijn voor inplugbare optische transceivers in grote datacenters. Plugbare verbindingen werden twee decennia geleden voor het eerst geïntroduceerd in bedrijfsnetwerken; nu is het een alomtegenwoordige oplossing geworden voor optische connectiviteit in verschillende netwerktoepassingen. In het afgelopen decennium zijn er meer dan 1 miljard inplugbare transceivers verzonden, waarvan meer dan 500 miljoen voor de FTTH- of FTTx-markten en meer dan 10 miljoen voor verbindingen binnen grote datacenters die door bedrijven worden beheerd. Om het stroomverbruik van de volgende generatie Ethernet-switches te verminderen, ging de industrie op dit moment op zoek naar inplugbare alternatieven.
Facebook en Microsoft vormden onlangs een samenwerkingsgroep genaamd Co-Packaged Optics (CPO). Het doel van de CPO-groep is om "begeleiding te bieden aan leveranciers bij het ontwerpen en produceren van co-packed optische apparaten met gemeenschappelijke ontwerpelementen." Toonaangevende schakelende ASIC-leveranciers investeren ook in de ontwikkeling van deze nieuwe oplossingen. Er zullen veel technische uitdagingen zijn om dit doel te bereiken, maar als alles goed gaat, zal de vraag naar inplugbare transceivers van de vijf grootste cloud computing-bedrijven tegen 2027-2028 beginnen af te nemen.
De voorspelling werd gedaan voor een studie in opdracht van het ARPA-E ENLITENED-project. Het project financiert de ontwikkeling van de volgende generatie optische verbindings- en schakeltechnologie, met als doel het stroomverbruik van datacenter-schakelaars met een tiende te verminderen.
IBM is een van de weinige bedrijven die dit jaar de tweede fase van ARPA-E-financiering ontvangen. IBM was het eerste bedrijf dat een optische motor met een uitwisselings-ASIC co-pakket als onderdeel van een door DARPA gefinancierd supercomputerprogramma van 2004 tot 2008. Momenteel ontwikkelt IBM low-power co-packed optische apparaten op basis van de VCSEL-array voor de ENLITENED project, inclusief de VCSEL met dubbele golflengte voor fase ii van het programma. Andere door ARPA-E gefinancierde teams zijn van plan siliciumfotonica te gebruiken.
CPO wil het stroomverbruik elimineren door een paar centimeter koperdraad aan te sturen die is aangesloten op een centrale ASIC-printplaat en aangesloten op een printplaatrand of optische paneelontvanger. Co-pack GEBRUIKT een eenvoudigere SerDes-interface die niet alleen minder stroom verbruikt, maar ook de latentie vermindert.
De ontwikkeling van nieuwe technologieën voor optische chips moet vele technische uitdagingen overwinnen. De projecties van LC zijn gebaseerd op de veronderstelling dat aan al deze uitdagingen kan worden voldaan voordat de vroege vraag naar deze producten in 2023-2024 opduikt, maar het bereiken van dit doel hangt nog steeds af van de inspanningen van ingenieurs.
