Co-Package 将在十年内终结可插拔模块

11/18/2019, 光电芯片的一体封装（Co-Package）是最近几年的技术热点。这种技术在可插拔模块之外为大型数据中心运营商提供了新的选择，其主要优点是尺寸小，功耗低，因此特别受大型数据中心公司青睐。

可插拔的收发一体光模块在差不多20年前由当时的HP公司最早引入，由于使用方便一直广受欢迎，而且发展了一代又一代的新技术规格。根据市场研究公司LightCounting的数据，过去10年里全球销售的可插拔光模块达到了10亿只，其中一半用于光纤到户FTTx市场，有至少1000万只用于亚马逊，脸书，谷歌，微软等大型云计算公司数据中心内部互联。

但是，随着数据中心用户对于功耗与高密度安装的要求越来越高，可插拔模块渐渐不能满足要求。脸书公司与微软公司最近成立了一个名为Co-Packaged Optics （CPO）的组织，其目标是为发展这一技术的厂商提供设计规范。除此之外，领先的ASIC交换芯片厂商如博通，思科也在投资这一领域。在这个领域，现在还存在许多的技术挑战，但这妨碍行业对此的热情。在LightCounting看来，可插拔模块的需求将在2027年-2028年开始出现向下的趋势，如图所示。


五大云公司以太网光模块与光电芯片发货量市场预计（包括100GbE及以上速率，仅包括100米与500米两种）
 
做出这个预测的机构是一个名为APRA-E ENLITENED的下一代光连接和光交换技术资助项目，其主要目标是降低数据中心交换机功耗10倍以上。IBM是今年这一计划第二期入选的少数公司之一。2004-2008年度，IBM公司曾是DARPA资助的超级计算机项目中第一个做Co-package光引擎的公司。在那个时候，这个技术可能还太早，但是现在也许正是时候。IBM为此开发了基于VCSEL阵列的非常低功耗的产品。其他一些参与项目的公司也准备基于硅光技术进行开发。

之所以能够降低功耗，是因为Co-Package技术是不再需要连接交换机面板上的光模块与PCB板上交换芯片之间的铜线，而且其更简单的SerDes接口不仅可以带来更低功耗，也带来更低延迟。LightCounting预计Co-Package技术的真正成熟将早于其应用，但是一切还取决于全球这个方面工程师的努力。