Tag: 硅光子

隨着半導體製造工藝越來越先進、越來越復雜，玩家也是越來越少，基本都快成了台積電的獨角戲，三星電子、Intel都有些勉為其難。 早在2018年8月份，AMD製造業務獨立出來的GlobalFoundries就宣布放棄7nm工藝項目，未來的5nm、3nm工藝研發也直接擱淺。AMD CPU處理器、GPU顯卡隨即全面轉向台積電，結果7nm工藝的Zen 2家族大放異彩。 那麼，GF未來是不是只能靠12/14nm、22nm這些「老工藝」苟活了呢？顯然不是，人家早就找好了新的、更光明的路子，那就是高大上的硅基光電子(Silicon Photonics)。 2014年10月的時候，GlobalFoundries宣布收購IBM全球商業半導體業務，獲得了所有與IBM微電子相關的知識產權、人員、技術、兩座晶圓廠，而且說是收購，結果不但都是白拿，IBM還支付了15億美元！ 其中最寶貴的資產大概就是1.6萬項各種專利，正是以此為基礎，GF順利切入了硅光子和光纖領域，尤其是高帶寬網絡物理層應用。 據報道，GF 2016年起就開始向電信通訊、數據中心產業客戶提供中等規模網絡物理層解決方案，可以在最遠10公里的距離上提供40Gbps的帶寬，而且無需中繼器。 2017年，GF、Ayar Labs有合作開發了光學I/O芯片，結合了GF 45nm CMOS工藝、Aya光學CMOS I/O技術，相比於傳統銅基方案帶寬提升10倍，功耗卻降低5倍。 2018年，雙方搞定了一套新平台，每個波長的帶寬高達100Gbps，客戶端可以最高做到800Gbps。 2019年，兩家又開發出了一套超級計算芯片組合，甚至整合封裝了一塊Intel芯片，隸屬於美國國防高級研究計劃局(DARPA)的極端可擴展性光子學封裝項目(PIPES)。 隨着5G、AI等對於網絡帶寬的需求不斷猛增，可以想象GF未來的硅光子業務前途相當的光明。 作者：上方文Q來源：快科技

Intel近日宣布，已成功將1.6Tbps的硅光引擎與12.8Tbps的可編程以太網交換機成功集成在一起。這款一體封裝解決方案整合了Intel及旗下Barefoot Networks部門的基礎技術構造模塊，可用於以太網交換機上的集成光學器件。 Intel表示，一體封裝光學展示是採用硅光實現光學I/O的第一步，而在25Tbps及更高速率的交換機上，一體封裝光學器件的功耗、密度更具優勢，最終將成為未來網絡帶寬擴展十分必要的支持性技術。 超大規模數據中心往往對經濟高效的互連和帶寬有着無限的需求，Intel的這款一體封裝交換機就專門做了針對性的優化。 如今的數據中心交換機依賴於安裝在交換機面板上的可插拔光學器件，它們使用電氣走線連接到交換機串行器/反串行器(SerDes)端口，但隨着數據中心交換機帶寬的不斷增加，這一過程變得越來越復雜、越來越耗電。 使用一體封裝的光學器件，可將光學端口置於在同一封裝內的交換機附近，從而可降低功耗，並繼續保持交換機帶寬的擴展能力。 Intel這次展示的方案集合了最先進的Barefoot Networks可編程以太網交換機技術，以及Intel的硅光技術，採用Barefoot Tofino 2交換機ASIC，並與Intel硅光產品事業部的1.6TTbps硅光引擎一體封裝。 Barefoot Tofino 2以太網交換機具備高達12.8Tbps的吞吐量(換算成我們更熟悉的概念就相當於1280萬兆)，並基於該公司的獨立交換機架構協議(PISA)，使用開源的P4編程語言針對數據平面進行編程，可滿足超大規模數據中心、雲和服務提供商網絡的需求。 Intel硅光互連平台採用1.6 Tbps光子引擎，在Intel硅光平台上設計和製造，可提供四個400GBase-DR4接口。該平台目前已交付300多萬台100G可插拔光模塊，並為200G、400G可插拔光模塊提供支持，這些模塊將在今年實現產量提升。 2019年，Intel收購了以太網交換機芯片和數據中心軟件領域的新興領軍企業Barefoot Networks，以加快其以太網交換機平台的交付速度。 作者：上方文Q來源：快科技

Intel日前發布了旗下首款100G 10萬兆網卡，當然這遠不是重點，現在Intel又藉助硅光子技術沖到了400G，也就是40萬兆，證明了採用硅光子技術實現超高速網絡的可行性，在傳統技術之外開辟了新路。 這次Intel拿出的是一個400G硅光子收發器，通過半導體激光和IC集成電路融合在一起，四束激光各有100Gbps的速度，網絡協議則全面支持Ethernet、InfiniBand、OmniPath等。 Intel表示，之所以使用激光傳輸數據，是因為光子的速度要比電子更快，而且光子彼此更加靠近，可以大大提升傳輸密度。 另外，光子傳輸數據的功耗更低，平均每Gbps只有銅方案的三分之一。 至於傳輸距離，400G硅光子收發器目前可以做到500米，未來會繼續延長。 Intel也同時展示了多種100G收發器方案，淺綠色的可傳輸500米，深綠色的2公里，紫色的可達10公里，用於數據中心之間的通信。 Intel研究硅光子技術已經將近20年，發明了多項關鍵的製造和測試技術，正逐步接近大規模量產。 這次展示的硅光子收發器採用的製造工藝是非傳統的24nm，同時基於300mm標準晶圓和標準CMOS技術，而且是單芯片方案，只包含4個不同組件，可自動完成組裝測試，相比傳統40多個不同組件的方案大大降低了復雜度和成本。 Intel計劃今年第四季度量產400G硅光子收發器，而在過去兩年，Intel已經賣出了100多萬個100G收發器。 作者：上方文Q來源：快科技