11/18/2019, 光電芯片的一體封裝（Co-Package）是最近幾年的技術(shù)熱點(diǎn)。這種技術(shù)在可插拔模塊之外為大型數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商提供了新的選擇，其主要優(yōu)點(diǎn)是尺寸小，功耗低，因此特別受大型數(shù)據(jù)中心公司青睞。

可插拔的收發(fā)一體光模塊在差不多20年前由當(dāng)時(shí)的HP公司最早引入，由于使用方便一直廣受歡迎，而且發(fā)展了一代又一代的新技術(shù)規(guī)格。根據(jù)市場(chǎng)研究公司LightCounting的數(shù)據(jù)，過去10年里全球銷售的可插拔光模塊達(dá)到了10億只，其中一半用于光纖到戶FTTx市場(chǎng)，有至少1000萬只用于亞馬遜，臉書，谷歌，微軟等大型云計(jì)算公司數(shù)據(jù)中心內(nèi)部互聯(lián)。

但是，隨著數(shù)據(jù)中心用戶對(duì)于功耗與高密度安裝的要求越來越高，可插拔模塊漸漸不能滿足要求。臉書公司與微軟公司最近成立了一個(gè)名為Co-Packaged Optics （CPO）的組織，其目標(biāo)是為發(fā)展這一技術(shù)的廠商提供設(shè)計(jì)規(guī)范。除此之外，領(lǐng)先的ASIC交換芯片廠商如博通，思科也在投資這一領(lǐng)域。在這個(gè)領(lǐng)域，現(xiàn)在還存在許多的技術(shù)挑戰(zhàn)，但這妨礙行業(yè)對(duì)此的熱情。在LightCounting看來，可插拔模塊的需求將在2027年-2028年開始出現(xiàn)向下的趨勢(shì)，如圖所示。


五大云公司以太網(wǎng)光模塊與光電芯片發(fā)貨量市場(chǎng)預(yù)計(jì)（包括100GbE及以上速率，僅包括100米與500米兩種）
 
做出這個(gè)預(yù)測(cè)的機(jī)構(gòu)是一個(gè)名為APRA-E ENLITENED的下一代光連接和光交換技術(shù)資助項(xiàng)目，其主要目標(biāo)是降低數(shù)據(jù)中心交換機(jī)功耗10倍以上。IBM是今年這一計(jì)劃第二期入選的少數(shù)公司之一。2004-2008年度，IBM公司曾是DARPA資助的超級(jí)計(jì)算機(jī)項(xiàng)目中第一個(gè)做Co-package光引擎的公司。在那個(gè)時(shí)候，這個(gè)技術(shù)可能還太早，但是現(xiàn)在也許正是時(shí)候。IBM為此開發(fā)了基于VCSEL陣列的非常低功耗的產(chǎn)品。其他一些參與項(xiàng)目的公司也準(zhǔn)備基于硅光技術(shù)進(jìn)行開發(fā)。

之所以能夠降低功耗，是因?yàn)镃o-Package技術(shù)是不再需要連接交換機(jī)面板上的光模塊與PCB板上交換芯片之間的銅線，而且其更簡(jiǎn)單的SerDes接口不僅可以帶來更低功耗，也帶來更低延遲。LightCounting預(yù)計(jì)Co-Package技術(shù)的真正成熟將早于其應(yīng)用，但是一切還取決于全球這個(gè)方面工程師的努力。