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2025/7/30 09:37
LightCounting:CPO產業鏈欣欣向榮
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C114訊 7月30日消息(水易)近日,市場研究機構LightCounting舉辦了其首屆關于CPO及相關技術的線上會議。

CPO與可插拔光模塊之間的區別

LightCounting分享了關于CPO的最新市場預測。目前,CPO的研發活躍度已達到歷史最高點,預計2027年將實現規模部署。與此同時,LPO的部署也正在進行,明年將有數百萬LPO(包括LRO模塊)被部署。當然,傳統可插拔光模塊不會消失,800G及更高速率光模塊的出貨量將在2025年至2030年間翻三倍。

值得一提的是,LightCounting在去年年底上調了對CPO的預測,以考慮其在Scale-up網絡中的應用。博通公司和英偉達當前的CPO實施方案包括用于Scale-out網絡的以太網和InfiniBand交換機。預計英偉達將在其未來版本的NVLink交換機上使用CPO。

博通公司最近宣布了專為Scale-up網絡設計的Tomahawk Ultra交換機,預計很快會看到該產品采用CPO,采用單通道100G的成熟設計。

成熟供應商

博通公司的Anand Ramaswamy介紹了有關CPO的最新數據。截至2025年7月7日,CPO已累計進行了超過86,000小時的HTOL(高溫工作壽命)壓力測試。測試還顯示在“FEC tails”方面的性能極其穩定,表明超過1200小時沒有鏈路抖動,對于Scale-up網絡中的連接性至關重要。

Coherent公司的Vipul Bhatt表示,CPO和可插拔光模塊針對需求不同的兩個市場。高性能接口可以彌合需求差距,為CPO和CPC(co-packaged copper)連接提供選項,后者可以支持可插拔光模塊。

目前,博通公司和英偉達的CPO設計使用不可插拔(焊接式)CPO引擎,以減少交換機ASIC和CPO之間的電損耗?刹灏蜟PO將不得不處理額外的1dB損耗,但這將打開CPO市場的競爭,模仿當前可插拔光模塊的生態系統。Meta和微軟在內的主要客戶都倡導建立這樣的生態系統。

Lumentum的Matt Sysak介紹了用于CPO外部光源(ELS)的高功率連續波(CW)激光器的性能數據。這種高功率激光器芯片的設計基于Lumentum數十年來在EDFA(摻鉺光纖放大器)高功率激光器方面的創新。

Alfalume的Alexey Kovsh分享了量子點(QD)激光器的最新成果,這是所有主要激光器供應商(包括Lumentum)使用的量子阱激光器的潛在替代方案。除了更高的可靠性外,QD激光器在高溫下提供更好的性能。

Senko的Ryan Vallance討論了連接到CPO的光纖連接。其中最關鍵的是可拆卸的光纖到芯片連接器,如MPC36。圖9展示了Senko使用金屬光學平臺(MOB)技術開發的MPC型連接器的設計。

通過平面光柵的垂直耦合技術最早由Luxtera在十多年前使用。它最初被納入由臺積電與Luxtera和其他許多合作伙伴合作開發的COUPE中。它兼容臺積電多芯片模塊的CoWoS工藝。

光柵耦合器的一個重要限制是波長靈敏度。它適用于DR4類型的光引擎,但FR4光引擎則使用邊緣耦合代替。

Poet Technologies的Raju Kankipati討論了他們公司用于晶圓級集成和封裝的解決方案。圖10說明了他們使用激光器、透鏡、隔離器和光纖陣列進行邊緣耦合的方法,以最大限度地減少所需的有源對準步驟。

最近加入Scintil Photonics的Jim Theodoras討論了該公司在絕緣體上硅(SOI)晶圓上異質集成磷化銦(InP)芯片的獨特方法,如圖11所示。通過這種方法實現的多種解決方案中,該公司現在提供用于支持CPO的外部光源的多波長DFB激光器陣列。

CPO初創公司

Avicena的Chris Pfistner展示了一個產品路線圖,如圖12所示。該公司的2D micro-LED陣列可適用于支持高速AOC、板載和可插拔連接,用于Scale-up網絡。

Nubis Communications開發的產品也依賴于2D陣列互連,但與Avicena的方法不同,它們基于高速硅光子技術。

Celestial AI和 LightMatter是當今行業中最大膽且資金最充足的初創公司。兩家公司都瞄準了更先進的CPO版本,遠超前于博通公司、英偉達和其他新興供應商目前提供的解決方案,在圖14中被稱為Gen 2 CPO。與將光引擎放置在ASIC周圍不同,Gen 4 CPO將光學互連置于ASIC下方。

采用這種方法將背離當前的小芯片(chiplet)封裝技術,例如臺積電(TSMC)開發的CoWoS。在LightCounting看來,這將是采用Gen 4 CPO的一個主要障礙,但開始開發并在投資者愿意投資時盡可能多地獲取資金永遠不會太早。

來源:https://www.lightcounting.com/resources

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