突破互连瓶颈，车载光学联盟计划扩展更高效率的PCB板级光链路应用

2021-10-14 10:16

近日，由车载光学联盟(COBO)成立的一个新工作组宣布，他们将利用光波导作为一种可行的技术，在数据中心内部搭建起高速、板级（board-level）的互连系统。

该行业合作伙伴的正式名称是多模波导互连系统(MWIS)工作组，他们将专注于提高PCB(印刷电路板)互连的带宽，同时降低其功耗。据悉，该团队将专门致力于用多模波导取代传统的铜连接，为之增加一个极薄的界面，用于电气元件的近距离电-光/光-电转换。

早在2015年，该领域的一些关键玩家——包括思科、英特尔和微软等携手，为业界搭建起了车载光学联盟(COBO)这个平台，拟定了初步的行业标准，完成了PCB层面的光学链接演示，并建立了一个专注于共封装光学的工作组。而包括Finisar(现在是II-VI的一部分)、Lumentum和Mellanox Technologies等光子元件制造商也参与了该联盟。

不过，随着数据中心中光学应用的多样性不断增加，该领域利用光波导技术增强高速板级互连系统的需求也在不断增长。可惜时至今日，尽管人们对印刷电路板中的嵌入式光波导已经进行了为期数十年的研究，与铜接口相关的带宽和功率问题却始终悬而未决——大规模落地应用已经走至迫在眉睫的关头。

“在车载光学系统的开发中，这是一个缺失的部分，COBO正在加紧开发相应规范，以实现一个行业生态系统。”COBO新工作组主席乔舒亚·基洪·金(Joshua Kihong Kim)表示。

目前，超大规模的数据中心通常非常依赖于利用高性能激光器进行光学互连，来连接起不同的服务器。而不断增加的数据处理工作量也因此成为了一个必须要去解决的事情。新冠大流行期间，家庭办公、在线教育和娱乐的泛化普及，更是加剧了这种情况。

据国际能源署(IEA)估计，数据中心约占全球电力需求的1%，5G连接、人工智能和比特币挖矿等区块链应用等技术的出现进一步增加了这种消耗。IEA在2020年6月发布的追踪报告中也表示，世界上大部分互联网协议流量都是通过数据中心来进行处理的。

与此同时IEA指出，尽管数据流量呈指数级增长，但自2010年以来，数据中心的能源需求基本持平——这要归功于硬件和基础设施的进步，包括光链路。

COBO的MWIS工作组就希望能够帮助保持这一趋势，通过扩展更高效率的光链路的使用，超越以往的服务器互连限制，并达到PCB互连的水平。