電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/黃晶晶）數(shù)據(jù)中心互連從200G走向400G、800G，高集成低成本的方案正在推動(dòng)更高階光模塊的規(guī)模化。近日，Credo公司推出VCSEL驅(qū)動(dòng)器和400G/800G DSP集成芯片的方案，助力數(shù)據(jù)中心等應(yīng)用的數(shù)據(jù)傳輸。以高速低功耗SerDes為核心技術(shù)的Credo，提供的產(chǎn)品和服務(wù)包括交換機(jī)線(xiàn)卡PHY芯片、光芯片、AEC、Serdes IP、Serdes Chiplet等，客戶(hù)分布在人工智能、各類(lèi)數(shù)據(jù)中心、電信和高性能計(jì)算等各個(gè)領(lǐng)域。

集成方案好處多，適合AI大模型發(fā)展

Credo發(fā)布集成VCSEL驅(qū)動(dòng)的Dove 800D及Dove 410D PAM4 光DSP芯片。該兩款芯片為解決超大數(shù)據(jù)中心、AI后端集群以及通用計(jì)算網(wǎng)絡(luò)日益增長(zhǎng)的帶寬需求而設(shè)計(jì)。Dove 800D是下一代低功耗、高性能2x400G/1x800G OSFP/QSFP-DD800光模塊的理想選擇。Dove 410D針對(duì)2x200G或1x400G QSFP112光模塊進(jìn)行了優(yōu)化。這兩款產(chǎn)品都集成了 VCSEL驅(qū)動(dòng)。每個(gè)發(fā)送和接收通道配置專(zhuān)用PLL，可實(shí)現(xiàn)多種通道分拆模式。光電側(cè)使用高性能DSP技術(shù)結(jié)合針對(duì)光電損傷補(bǔ)償?shù)男阅茉鰪?qiáng)功能，使兩款產(chǎn)品在保持低功耗的同時(shí)實(shí)現(xiàn)極佳性能。

Credo光產(chǎn)品銷(xiāo)售及市場(chǎng)助理副總裁Chris Collins表示，Credo是第一家用CMOS工藝將VCSEL驅(qū)動(dòng)器和400G/800G DSP集成在同一芯片上的供應(yīng)商。VCSEL可用于短距離光通信，DSP與VCSEL直接相連成本更低，基于VCSEL的驅(qū)動(dòng)器相比EML集成驅(qū)動(dòng)器解決方案更具成本效益。

“我們采用低功耗設(shè)計(jì)，這意味著我們?cè)谀硞€(gè)工藝節(jié)點(diǎn)上生產(chǎn)芯片時(shí)，競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手必須在一個(gè)成本更高昂的節(jié)點(diǎn)上才能做同樣的芯片實(shí)現(xiàn)同樣的功耗。這為我們提供了靈活性和更好的成本效益，同時(shí)也為我們的客戶(hù)提供了更多樣化的供應(yīng)鏈，并縮短了供應(yīng)周期?！盋hris Collins說(shuō)道。

Credo推出的界首款單片集成CMOS VCSEL驅(qū)動(dòng)器的800G光DSP芯片為什么適合AI大模型？Credo銷(xiāo)售及市場(chǎng)全球副總裁Michael Lampe解析，許多AI系統(tǒng)或者大模型系統(tǒng)內(nèi)部需要高速且速短距離（SR）的連接，服務(wù)器之間的連接可能是10米以?xún)?nèi)、或者是30、40米。在這種場(chǎng)景中，大家都采用多模光纜連接。

他進(jìn)一步表示，800G基本上是從交換機(jī)到交換機(jī)的連接，在大型AI公司將其交換機(jī)之間的連接升級(jí)到800G時(shí)，我們的Dove 800D可以帶來(lái)高效的解決方案。我們也提供400G的解決方案來(lái)滿(mǎn)足從交換機(jī)到AI服務(wù)器之間的高速連接，或者支持將800G連接分配為兩個(gè)400G的連接。在中國(guó)，很多廠商還是采用的4×100G的400G解決方案，Credo可以根據(jù)客戶(hù)的需求去提供最新的或者最合適的解決方案。

LPO和CPO欲上位，不用DSP可行嗎？

現(xiàn)在業(yè)內(nèi)在談?wù)摰腖PO和CPO，這類(lèi)方案欲省掉DSP實(shí)現(xiàn)完整的光模塊功能。Chris Collins認(rèn)為，這些技術(shù)聽(tīng)起來(lái)很美好，好像能降低成本和減少功耗，但實(shí)際上從我看到的測(cè)試數(shù)據(jù)來(lái)看，很難實(shí)現(xiàn)LPO高可靠地工作和大批量地生產(chǎn)，能夠在實(shí)驗(yàn)室里生產(chǎn)出幾個(gè)樣品和實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用之間還有很大的差距。

“如果各家LPO廠家沒(méi)有DSP在模組里面，是沒(méi)有辦法去控制每個(gè)端口的眼圖質(zhì)量使其保持一致。此外，我們將看到LPO陣營(yíng)還會(huì)有很多困難要去解決，而今天800G的光DSP已經(jīng)能夠工作和量產(chǎn)；終端用戶(hù)也知道如果現(xiàn)在就去部署沒(méi)有經(jīng)過(guò)數(shù)年現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證的產(chǎn)品，風(fēng)險(xiǎn)將會(huì)很高?！盋hris Collins說(shuō)道。

Credo資本市場(chǎng)全球副總裁陳冉表示，采用LPO會(huì)非常依賴(lài)主流的交換芯片供應(yīng)商，當(dāng)他們做了端到端解決方案之后，未來(lái)各個(gè)廠家在議價(jià)能力和技術(shù)支持上面都會(huì)完全依賴(lài)于他們，其實(shí)對(duì)于整個(gè)行業(yè)發(fā)展是不利的。

Michael Lampe也認(rèn)為，無(wú)論是LPO還是CPO，都存在同樣的生態(tài)問(wèn)題。同時(shí)，從我們?cè)诠釪SP和AEC方面的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，要等到LPO針對(duì)環(huán)境和性能等方面開(kāi)發(fā)出足夠的設(shè)計(jì)余量，才有可能實(shí)現(xiàn)真正的大規(guī)模應(yīng)用。LPO或許能存在一定的市場(chǎng)，但由于對(duì)應(yīng)用環(huán)境的高要求而只能在非常小眾的空間內(nèi)存在，我們相信大部分應(yīng)用場(chǎng)景還是會(huì)用到DSP架構(gòu)。

數(shù)據(jù)中心的市場(chǎng)機(jī)會(huì)

Credo提供的Serdes Chiplet也是行業(yè)領(lǐng)先的解決方案。在特斯拉的Dojo D1芯片中，Credo向其授權(quán)了XSR 112G Serdes IP，這是一款超短距離的112G SerDes IP，用于Dojo D1芯片內(nèi)部的鏈接；Credo還為特斯拉的Dojo平臺(tái)提供了112G Serdes Chiplet，用于Dojo D1芯片的外部通信鏈路。因此，在特斯拉的每個(gè)Dojo D1芯片中，既有Credo提供的隱形Serdes IP，也有采用2.5D封裝技術(shù)封裝在外圍的40個(gè)Credo112G Serdes Chiplet。

有源電纜（Active Electric Cable，AEC）是由Credo發(fā)明和定義的。自去年以來(lái)，隨著該產(chǎn)品在一個(gè)頂級(jí)超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)大規(guī)模部署后，AEC的需求持續(xù)旺盛。Credo的AEC已經(jīng)獲得了其他北美頂級(jí)超大規(guī)?？蛻?hù)的認(rèn)可，同時(shí)也得到了越來(lái)越多的Tier 2客戶(hù)的認(rèn)可。AEC正在成為數(shù)據(jù)中心和人工智能網(wǎng)絡(luò)中不可替代的短距離、高速解決方案。

Credo銷(xiāo)售副總裁楊學(xué)賢表示，目前，數(shù)據(jù)中心是Credo所有業(yè)務(wù)中的主導(dǎo)市場(chǎng)，這個(gè)市場(chǎng)需要我們的AEC電纜、光DSP和線(xiàn)卡PHY器件。與此同時(shí)，所有為高性能計(jì)算開(kāi)發(fā)的新芯片都需要IO，我們的Chiplet、IP都有更多的機(jī)會(huì)。甚至一些人工智能公司構(gòu)建一種大型架構(gòu)中，他們放一顆人工智能芯片，同時(shí)需要在周?chē)胖枚鄠€(gè)重定時(shí)器（Retimer），這也是我們的機(jī)會(huì)所在。因此，人工智能和高性能計(jì)算對(duì)Credo所有產(chǎn)品都有很大的利好。

800G之后的1.6T

從800G之后的演進(jìn)路線(xiàn)來(lái)看，1.6T被廣泛關(guān)注，1.6T即每條通道200G，8×200G就是1.6T。陳冉表示，800G從演示到量產(chǎn)用了4年時(shí)間，而1.6T DSP的量產(chǎn)供應(yīng)可能要等四五年。

對(duì)此，Credo也有著自己的準(zhǔn)備，并能夠更加突顯優(yōu)勢(shì)。陳冉說(shuō)，我們?cè)诠釪SP領(lǐng)域一直有領(lǐng)先行業(yè)的低功耗技術(shù)和N-1商業(yè)模式，這種領(lǐng)先使我們通常能夠用12納米工藝去做其他廠家只有用5納米、7納米技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)的功耗和性能。而當(dāng)我們使用5納米工藝時(shí)，競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手通常只有使用3納米工藝才能達(dá)到我們相同的功耗或性能指標(biāo)。

我們知道采用更先進(jìn)制程，意味著做一次芯片流片就需要數(shù)千萬(wàn)美金的投入和高昂的成本，即便是對(duì)大規(guī)模公司來(lái)說(shuō)，這都是一個(gè)很大的資金挑戰(zhàn)。因此，越是高速光模塊的采用，越是業(yè)界用到先進(jìn)的工藝，就更能體現(xiàn)Credo的技術(shù)、設(shè)計(jì)和成本優(yōu)勢(shì)。對(duì)Credo來(lái)說(shuō)，抓住每一步發(fā)展的機(jī)會(huì)，或?qū)⑼苿?dòng)改變整個(gè)光互聯(lián)世界的格局。