京东科技陈琤：硅光技术前景乐观，仍需产业链优化整合

4月8日消息 数据中心作为未来网络的控制节点和内容载体，正在经历着云化以及ICT融合带来的巨大变革。而随着数据中心的规模化发展，云计算数据中心网络拓扑的持续升级演进，对数据中心光互连技术提出了更高的要求。

硅光技术以其材料特性以及CMOS工艺的先天优势，能够很好的满足数据中心对更低成本、更高集成、更低功耗、更高互联密度等要求，有望在数据中心互连市场大显身手。

在日前举行的“硅光集成与数据中心应用线上研讨会”上，京东科技云事业部光网络架构师陈琤发表“云计算数据中心用户视角下的硅基光子技术”的主题演讲，从使用者的角度阐述硅基光子技术在数据中心的应用前景。

硅光是最具前景的光互连技术方案

陈琤指出，随着数据中心网络的规模化发展，要求underlay的网络做到高吞吐量、易扩展以及开放化。具体到高吞吐量，首先是服务器接入带宽提升，然后是东西向流量的剧增，更多要求网络设备的接口带宽逐步提升。易扩展主要体现在随着承载的业务灵活多变，要求网络资源能够做到平滑调度，以应对网络的扩容和裁撤。

开放化的需求方面，由于现网环境下往往采用不同厂家的网络设备，需要在两个维度上做到开放化，首先是硬件与硬件的解耦，其次是开放控制软件和硬件的解耦。陈琤指出表示，综合来看，对数据中心内光互连技术也就提出了进一步的发展要求，首先是高速率，然后是标准化，最后是易运维。

从数据中心互连拓扑演进的趋势来看，目前大规模部署的拓扑机构包括10G/40G、25G/100G两种网络架构，几乎所有互联网厂商所使用的设备形态以及光模块形态高度一致。而下一代网络拓扑将存在200G和400G两个较大的阵营，数据中心用户将根据承载的业务特点，选择不同的拓扑路线，不过都将基于50G PAM4 SerDes的交换芯片，光模块封装形式包括QSFP-DD和QSFP56。

具体到光模块技术方案的发展方向，陈琤表示将朝着高速率、低功耗、高密度、低成本、标准化方向发展。而硅基光子技术，因其硅材料的特性以及CMOS工艺的先天优势，能够很好的满足上述五大发展方向，也就使得硅光成为最有前景的一种光互连技术方案。

硅光应用场景丰富，CPO下优势明显

陈琤介绍，随着数据的增长，硅光技术的应用场景也越来越丰富。100G时代，硅光可以应用于PSM4和CWDM4两种产品形态；200G时代，可以应用于FR4；400G时代，可以应用于DR4、FR4/DR4+以及LR4/LR8，相干光等；800G时代，硅光基本可以应用于全系列的光模块类型。

具体来看，25G NRZ SerDes时代的硅光产品，即100G的硅光模块，作为硅光技术商业化的第一步，已经实现批量发货。不过，陈琤指出，100G时代，由于传统的III-V族光模块具有成熟的技术完整度以及完备的产业链，在成本和性能上仍保持着相当的竞争力，硅光模块更多的是作为一种补充方案。

而到了50G PAM4 SerDes，100G PAM4 SerDes以及后续的演进升级，也就是400G、800G时代，硅光技术将很有潜力成为低成本、低功耗的解决方案。据了解，近期众多厂家发布了基于硅光的QSFP-DD产品，陈琤认为，相信在400G的产品中，硅光的部署比例会有进一步的提升。

陈琤表示，上述介绍的应用形式，无论是硅光，还是传统的III-V族分立器件方案，基本属于同一个赛道，遵守同样的MSA，同样的IEEE规范，同样的接口标准，硅光的优势只是在于高度集成和材料工艺带来的低成本。

硅光技术的另一条赛道在板载光子，即所谓的Co-Packaged Optics。硅光的先天优势在于，能够将高密度的硅光IO放置在离Switch芯片最近的位置，避免了电信号在PCB板上的长距离和不等距传输，并能够降低信号传输衰减和系统的整体功耗。目前，陆续有厂商推出12.8T、25.6T的Co-Packaged方案的DEMO。

另外，在相干光应用场景下，由于相干光调制监测系统的器件构成更为复杂，这样硅光的高度集成优势更加显现。目前较为热门的QSFP-DD ZR光模块基本都是硅光方案，将来有机会取代波分传输的电层设备，简化网络结构，降低成本。

硅光前景乐观，仍需产业链优化整合

据陈琤介绍，经过多年的发展，硅基光子技术已经形成了较为完备的产业链，从设计流片到封装测试到系统集成，众多公司都在参与这一市场。截止目前，已经有大规模部署的产品类型，包括100G PSM4和CWDM4以及相干光产品。

陈琤指出，从用户的角度来看，可插拔光模块作为标准化程度很高的产品形态，用户关心的是可靠性和成本。400G及400G以下速率的光模块，传统的III-V族解决方案，凭借多年的技术沉淀，成熟的生态链，仍保持竞争力。

对于硅光方案而言，陈琤表示，其优势主要集中在集成度和相对廉价的CMOS工艺，尤其是在有高密度集成需求的应用场景，例如QSFP-DD ZR、Co-Packaged等，硅光将会有更广阔的市场空间，不过仍要依赖产业界的进一步优化和整合。

生成海报

免责声明：本网站内容主要来自原创、合作伙伴供稿和第三方自媒体作者投稿，凡在本网站出现的信息，均仅供参考。本网站将尽力确保所提供信息的准确性及可靠性，但不保证有关资料的准确性及可靠性，读者在使用前请进一步核实，并对任何自主决定的行为负责。本网站对有关资料所引致的错误、不确或遗漏，概不负任何法律责任。任何单位或个人认为本网站中的网页或链接内容可能涉嫌侵犯其知识产权或存在不实内容时，应及时向本网站提出书面权利通知或不实情况说明，并提供身份证明、权属证明及详细侵权或不实情况证明。本网站在收到上述法律文件后，将会依法尽快联系相关文章源头核实，沟通删除相关内容或断开相关链接。