Ma'lumotlar markazi o'zaro bog'lanish Solutions
Sep 11, 2025| Ma'lumot markazi o'zaro bog'lanish echimlari
Keyingi - avlod ma'lumotlar markazi tarmoqlari uchun optik texnologiyalar evolyutsiyasini o'rganish
Zamonaviy ma'lumotlar markazlarida ma'lumotlar trafikining eksponent o'sishi tarmoq infratuzilmasi uchun misli ko'rilmagan muammolar yaratdi. Rivojlanayotgan dasturlar rivojlanayotgani sababli, yarimo'tkazgich texnologiyasining rivojlanishi davom etmoqda va energiya samaradorligi tobora tanqidiy bo'lib, ma'lumotlar markazlarining arxitekturasi tub o'zgarishlarni amalga oshirmoqda.
Sanoat va akademiyaning ilmiy-tadqiqot jamoalari, bir vaqtning o'zida elektr energiyasini iste'mol qilishni kamaytirishda ish faoliyatini kuchaytiradigan intervenga o'tkazishda katta kuch sarfladilar. Ushbu tadqiqotlar ushbu sohalarni ko'prikni ko'prik qilib to'ldiradigan dasturiyotexnika, elektronika, fotonika va fanlararo yondashuvlarni o'z ichiga olgan ushbu tadqiqotlar bir nechta fanlarni o'z ichiga oladi.
Tovarcha mavjud tarkibiy qismlarni iste'mol qiladigan - astavi komponentlar, xususan, silikon fotonikasi domenlari domeni bilan bog'liq bo'lgan - astavi echimlariga e'tibor qaratilmoqda.
Asosiy mavzular
Gibrid optoelektur tarmoqlari
Silikon fotonikalar innovatsiyalari
Kengaytirilgan kommutatsiya texnologiyalari
Kelajakdagi tarmoq arxitekturalari
An'anaviy va zamonaviy yondashuvlar
Biroq, gorizontal jihatdan yuqori kabablement xarajatlari va kommutatsiya komplekslarini qayta to'ldiradi, ammo ulanish markazining kelajakdagi echimlarining kelajakdagi avlodlari uchun uni istiqbolli, ammo - cheklangan eritma. Superkuting domenida ilgari taklif qilingan gibrid optoelektron tarmoqlar katta ilmiy guruhlarga bir nechta ilmiy guruhlar bir vaqtning o'zida ma'lumotlar markazining ma'lumot markaziga nisbatan ariza berishni taklif etadigan.
Vertikal kengayish
Yuqori - ijro etish yagona uskunalari
Tarmoqni boshqarish
Premium uskunaning yuqori narxi
Cheklangan darajada tarqoqlik
Birlik uchun eng yuqori quvvat sarfi
Gorizontal kengayish
Tovarlardan foydalanadi, pastki - narxi
Yuqori darajada arxitektura
Qo'ng'iroqlar orqali eng yaxshisi
Kabel va murakkablikni oshirish
Ko'proq kompleks boshqaruv talablari
2. Tizim - stavkali optik aloqa tarmoqlari
2.1 Ma'lumotlar markazi arxitekturasining evolyutsiyasi
Gibrid me'morchislarining asosiy kontseptsiyasi shundan iboratki, eng maqbul foydalanishni takomillashtirish uchun to'liq bisish o'tkazish qobiliyati talab qilinmaydi. Buning o'rniga, uchastka topologiyali tarmoqlarning yuqori darajadagi kuchli tarmoqli kanallarni etkazib berish, shuningdek tiqilib qolishni kamaytirish uchun etarli.
Bundan tashqari, yuqori - yuqori martabali talablar, asosan - - tarmoqli - tarmoqli - - - - -} Listik Optik havolalari yordamida amalga oshirilishi mumkin. - siltash bilan ishlangan optik kalitlar, bu tarmoqlar nafaqat gibrid optoelektron tarmoqqa aylandi, balki gibrid paket / o'chirish va o'chirilgan tarmoqlar.
Memsiya aloqalarini amalga oshirish moliyaviy sektor dasturlari uchun ayniqsa hisobga olingan eflfiguratsiya vaqt parametrlarini taqdim etadi. Taniqli echimlar markazi, echimlar, HELO va C {{1 {{1 - -}}}}}
Boshidanoq, murosadan kelgan konsensus, gibrid optoelektron tarmoqlarning afzalliklari ma'lumotlar markazi tarmoqlari trafik xususiyatlari va arizalarga yordam berishadi. Tegishli tadqiqotlarning kompleks so'rovlari turli xil cheklovlarni aniqladi, ko'pincha ishlatiladigan tovar uskunalaridan, masalan, kiritilgan tovar uskunalaridan kelib chiqadi.
2.2 Kengaytirilgan kommutatsiya texnologiyalari
Optik yo'lni almashtirish vaqtini tan olish, shuningdek MATM tugmachalari o'lchovlari, tadqiqotchilar gibrid paket / tutqich kalitlari sifatida yarimo'tkazuvchilar optik kuchaytirgichlarini qabul qilishdi. NECN ning proteus arxitekturasi to'lqin uzunligi tanlangan kalitlari (WSS) yordamida kattalikni oshiradi.
Gibrid optoelektron eksperimental natijalarning tahlili muhim dasturiy qo'llanmalarni aniqlaydi. Dinamik optik yo'lni almashtirish va trafikni rejalashtirish dasturlarning talablari va ma'lumotlar markazi trafikining fazoviy va vaqtincha o'zgaruvchan xususiyatlarini sinchkovlik bilan tahlil qilishni talab qiladi. Binobarin, Open Onew - boshqaruv doiralarining ushbu muammolarni hal qilishda taklif qilindi.
Ushbu gibrid ma'lumotlar markazi, aloqalarni optikektronika sohasi tashqarisidagi professionallar bilan aloqalarni amalga oshirdi, kompyuter tarmoqlarida optik texnologiyalarni qabul qilish ehtimolini sezilarli darajada oshirdi. Optik va elektron domenlarning integratsiyasi shuni optimallashtirish va energiya samaradorligini oshirish uchun misli ko'rilmagan imkoniyatlarni taqdim etishda paradigma smendi.
| Kommutatsiya texnologiyalari | Tezlik | Tarqalish qobiliyati | Quvvat samaradorligi | Narx |
|---|---|---|---|---|
| Memferentlar | Mo''tadil (MS diapazoni) | Cheklangan | Baland | Baland |
| Yarimo'tkazgichlar optik kuchaytirgichlar | Tez (ns diapazon) | Yaxshi | Mo''tadil | Mo''tadil |
| To'lqin uzunlikdagi kalitlari | Tez (ns diapazon) | Juda yaxshi | Yaxshi | Baland |
| Elektron paketli kalitlar | Juda tez (sub {-} | Port hisoblamasi bilan cheklangan | Past | Mo''tadil |
3. - chip optik tarmoqlari
3.1 Silikon fotonika jamg'armasi
Yuqorida aytib o'tilgan tarmoqlar An'anaviy daraxt me'morchiligini, birinchi navbatda, tijorat yoki - tijorat asboblarini, daraxtning tuzilishini optimallashtirish uchun diqqat markazida. Biroq, mikroprosessor darajasida muhim o'tkazish qobiliyatining muhim bosimi ham mavjud.
Bitta chipdagi yadrolar soni oshadi, yuqori - askarlashtirilgan "Intern-aloqa" Interniscte juda muhim bo'ladi. Yirik -}}} -}}}}} {}}} -}} yuqori darajadagi {}}} {}}}}} yuqori darajadagi {}}} {}}}}}} yuqori darajadagi qatlamlarning shaffofligi, ehtimol, CMOSning yuqori darajadagi qurilishlari, ehtimol, aloqa inspektlari bilan aloqa qilish uchun asosiy texnologiyaga aylanishi mumkin.
Tadqiqotchilar yillar oldin tan olingan, agar optik qurilmalar silikon - qurilmada ishlab chiqarilishi mumkin bo'lsa, kompyuter tizimlarida optik vositalarni qo'llash muammosi hal qilinishi mumkin. Ushbu bo'limda ba'zi asosiy qurilmalarga qisqacha tanishish va ushbu sohadagi eng qimmatli tadqiqot yo'nalishlari bilan qisqacha tanishuv o'tkaziladi.
Silikon fotonika afzalliklari
CMOS muvofiqligi
Mavjud yarimo'tkazgichlar ishlab chiqarish infratuzilmasi
Yuqori darajada o'tkazish qobiliyati
Terabit - M miqskursiyalarni uzatish
Kam quvvat
Elektr-miltinka bilan solishtirganda bir oz miqdorda energiya sarflanadi
Tarqalish qobiliyati
Fotonik komponentlarning zich integratsiyasini ta'minlaydi
3.2 Tivalgeide texnologiyasining rivojlanishi
- chip optik tarmoq arxitekturalari va tegishli funktsiyalar bo'yicha keng tadqiqotlar olib borildi. Optik to'lqinlar signal sifati va yo'qotish ko'rsatkichlarini barqaror yaxshilashni ko'rsatdi. Optik to'lqinlovlarning yo'qolish xususiyatlari geometrik tuzilish va ishlab chiqarish jarayonlariga bog'liq.
So'nggi yangi ishlanmalar juda kam o'zgartirishlar yo'qolishi (0.272 ± 0.0004) db / 90 darajadagi yo'qotishlar (0.0273 ± 0.0004) bilan 5 mkikusi bilan (0.0273) db / sm va ixcham fotikali egilish to'lqinlari ishlab chiqarildi.
Oracle va Kotura "C -" diapazonida 0,274 db / sm masofada 0,274 db / sm bo'lgan simikli silikon to'lqinlarini yo'qotdi. Bundan tashqari, yangi sayoz etchlash texnikasi tergov olib borilmoqda, deb tergizib, ma'lumotlar markazi uchun aloqa markazi uchun to'lqin markazi uchun yanada yaxshilanishlarni yanada takomillashtirish.
WaveGuide ishlash ko'rsatkichlari
Transmissiya yo'qotish (chiziqlar to'lqinlari) 0,272 dB / sm
Bend yo'qotish (5 mkm radiusi) 0.0273 dB / 90 daraja
Sayoz tizma to'lqinlari (c {{{{{{{- guruh) 0.274 dB / sm
3.3 Yuqori - tezkor modulyatsiya texnologiyalari
Yuqori - tezyurar modulyatorlar optik aloqalarning asosiy tarkibiy qismidir. Silikon {- MOD - Zehder modulyatorlari va elektr boshqariladigan halol rezonatorlari katta yutuqlarga erishdilar. Ring rezonatorlarining asosiy tuzilishi to'lqin uzunligi - tanlangan almashish tamoyillarida ishlaydi.
To'g'ri uzatiladigan to'lqin uzunligi rezonatorning rezonansining rezonansida bo'lmasa (ringning aylanasi optik to'lqin uzunligi sonining bir qismi emas), Optik signal to'g'ridan-to'g'ri qo'shin chiqish portiga to'g'ridan-to'g'ri o'tadi. Aksincha, uzatiladigan to'lqin uzunligi rezonans hududida, optik signal juftligi va keyin tomchi portga kiradi.
Mach - Zehder modulyatorlari
Ring rezonatorining modulyatorlari
Ultra - Ixcham o'lchamKo'plab tadqiqot guruhlari elektr energiyasini iste'mol qilishni kamaytirish, o'tkazish qobiliyatini oshirish va barkamollikni ishlab chiqarishni yaxshilash uchun yangi texnologiyalar ishlab chiqilmoqda. So'nggi namoyishlar barcha - CMOS - CMOS - CMOS - CMOS - CMOS - CMOS - CMOS-dan foydalangan holda, yo'q bo'lib ketish koeffitsientlariga erishish, yo'q bo'lib ketish koeffitsientlariga erishish, ikkala te va tm polarizatsiya rejimlariga yaqinlashish uchun 6,5 db yaqinlashmoqda.
Intel yuqori - -} -}} {}}}} inakyumuary influatucaticale-ga asoslangan tezkor kremniy optik vositalarini ishlatdi. Sayohat - To'lqinlarning tuzilishi dizaynlari ma'lumot uzatish stavkalarida 40 Gb / s gacha bo'lgan 3 ga yaqin bo'lgan 3 dB komplitvidlari erishildi.
"Silikon fotonikalari zamonaviy ma'lumotlar markazlarida keng tarqalgan - dan past bo'lgan" Silikon fotonikalariga kompleks fotoniyalar uchun etakchi platforma "sifatida paydo bo'ldi. Arizalar "
Miller, Dab, "Attojounle Optoelektronika" Attojounle Optoelektronlar, "Le {{{{{{{{}}}" Lightwave ", 2017 yil pp {{{. 35}, 2017 yil PP {{{{{{. 35}
3.4 Quvvat samaradorligi yangiliklari
POW - PRAWER Silikon fotonikasi -} silikon modulyatorlari, ushbu sohada keng tadqiqotlar olib boradi. Oracle kompaniyasi 100 FJ / b dan past bo'lgan haydovchi elektr energiyasini iste'mol qilish bilan standart uzuk rezonatorlarini namoyish etdi. Vertikal Junction Microdik vositalarini tahlil qilish kam -} o'zining ultra -} o'zining ultra -} past kuchlanish imkoniyatlarini aniqladi va birinchi kremniy modulalari 100 FJ / b dan pastroq energiya sarfini namoyish etadi.
Ring rezonatorlari modulyatorlari va filtrlari asosida spektral tekislash tarmoqlari - chip optik tarmog'i domenlarida qo'llanilmoqda. Keng polosali optik kalitlar ma'lumot markazida shunga o'xshash ilovalar o'zaro bog'lanish echimlariga ega. So'nggi ishlanmalar tarkibiga to'lqin uzunligi 1 - tezkor va o'rta ikki}} × 2 silikon optik kalitlari {× 2 silikon optik kalitlari Bu kremniy optik kalitlari bar va xochga qarshi mamlakatlarga erishish uchun ikkita mikromer rezonatorlarini qo'llaydi.
4. Komponent integratsiyasi va ishlab chiqarish muammolari
4.1 Issiq boshqaruv va sozlash
POW - Quvvat sozlash va mikromoliyalarni sozlash - chip optik tarmoqlari, ayniqsa minglab hal qiluvchi rezonatorlardan foydalanish uchun muhim tadqiqot yo'nalishlarini anglatadi. Har xil usullar taklif qilindi, shu jumladan elektrodni isitish va termal kompensatsiya materiallari qo'shilishi.
Ushbu yondashuvlar to'lqin uzunliklari barqarorligini mustahkamlash uchun juda muhim ahamiyatga ega.
Silikon foton vositalarining issiqlik sezgirligi ikkala qiyinchilik va imkoniyatlarni taqdim etadi. Harorat o'zgarishi to'lqin uzunligi burish va ishlashning buzilishiga olib kelishi mumkin, boshqariladigan termal sozlash optik oksmalarni dinamik eflaguraga olib keladi. So'nggi paytlarda, 13-sonli "AKTRALLINE" Dizayn va faol issiqlik kompensatsiyasi ma'lumot markazi muhitida kremniy fotonik tizimlarining ishonchliligi va ishlashini sezilarli darajada yaxshiladi.
Boshqaruvning issiqlik metodlari
Elektrod isitish
Haroratni engil isitish elementlari orqali haroratni aniq boshqarish
Termal kompensatsiya qatlamlari
Harorat ta'siriga qarshi turish uchun moddiy muhandislik
Dinmal dizayn
Harorat o'zgarishi uchun o'ziga befarq bo'lmagan tuzilmalar
Faol aloqa boshqarmasi
Real - Vaqtni monitoring qilish va sozlash tizimlari
4.2 Fotodetector Texnologiyalar
Silikon - uchun, sotuvchi fotodetektorlar uchun afzal qilingan element sifatida paydo bo'ldi. Germaniy -} potodetorlar CMOS ishlab chiqarish jarayonlariga to'liq mos kelganda kremniy qurilmalari bilan yaxlit integratsiyaga erishishlari mumkin.
So'nggi namoyishlar, to'lqinlovch - gliumum fotodetorlarini faqat 2,4 FF va puls javob berish vaqti bilan integratsiyalashgan. Intel 1 FF 1 ff photodium fotozetorlarini 1 FFdan pastda va 0,9 A / Vtga yetib borgan bo'lsa, 12,5 PS 12.5 PS.
Yuqori -} -}} - ijrochining fotodetorlari Samarali ma'lumotlar markazi o'zaro bog'lanish markazini amalga oshirish uchun zarurdir. Detektor sezgirligi, o'tkazish qobiliyati va quvvat iste'moli umumiy tizimning ishlashi va optik aloqalarning energiya samaradorligiga bevosita ta'sir qiladi.
Fotodetectorning ishlash ko'rsatkichlari
| Parametr | Davlat {{0} - - | Ta'sir ko'rsatish |
|---|---|---|
| Javobgarlik | 0,9 gacha A / W | Yorug'likni elektr energiyasiga aylantirishning yuqori samaradorligi |
| Unumdorlik | 1 ff dan past | Yuqori tezlikda ishlashni imkon beradi |
| Javob vaqti | 8.8 psi kabi past | Ultra - yuqori ma'lumotlar stavkalarini qo'llab-quvvatlaydi |
| Qorong'u oqim | 10 Na | Aniqlashni aniqlash tizimida shovqinni kamaytiradi |
| Kuchli | 50 ga yaqin | 100+ CB / S ma'lumot stavkalarini yoqadi |
4.3 Yengil manbang integratsiya muammolari
Yorug'lik manbalari Silikon fotonikalarida yakuniy ahamiyatga ega. Silikon bilvosita BandGAP materiallari, samarali samara beradigan, samarali, samarali samaraga ega bo'lishiga qaramay, - ishlab chiqaruvchi kremniy -} - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ishlab chiqaradigan kremniy bo'lsa
Binobarin, ba'zi tadqiqotchilar - chip kremniy yorug'lik manbalarini - chip manbalaridan mahrum qilishni tanladilar. Off - Chip Light manbasi texnologiyasi etuk, past narxni taklif qiladi va ularning o'rnini ko'paytiradi. Yugurishning umumiy iste'moli, - chip manbalari - chip issiqlik masalalari bo'yicha kuchaymaydi.
Biroq, - Chip Light manbalarida qo'shimcha qadoqlash manbalari qo'shimcha qadoqlash va moslashmalar bilan tanishtirdi, - chip qurilmalar tartibida muvofiqlashtirishni talab qiladi. - Chip Lisme Manbalarida ushbu ulashma manbalarida ushbu qo'shimcha talablarni yo'q qiladi, bu ko'proq ixcham tizimni qadoqlash va pastroq energiya sarfini ta'minlaydi.
- Chip Lisme Manzil Manzillar Kam - {{}} {{}}} {{}}} {{}}} {{}}} {{}}}} {}}} {{}}} {{}}} {}}} silikon fotonik okruglarining afzalliklarini ta'minlash uchun butunlay yangi lazerni qayta loyihalashtirishni talab qiladi. Hozirgi etakchi yorug'lik manbalariga Intel va UCSB tomonidan ishlab chiqilgan gibrid lazerlar, shuningdek, MIT va APIC tomonidan ishlab chiqilgan geriya lazerlari kiradi.
OFF - Chip Light manbalar
- chip yorug'lik manbalari
5. Tarmoq arxitekturasi innovatsiyalari
5.1 gibrid tarmoq topinologiyalari
Ma'lumot markazining o'zaro bog'lanish evolyutsiyasi, shuningdek optik va elektr almashinuvning afzalliklarini birlashtiradigan innovatsion durrid tarmoq topologiyalariga olib keldi. Ushbu arxitektura nazorat va qisqa xabarlarni boshqarishning moslashuvchanligini ta'minlashda optikal tranzitmalar uchun optik tendentsiyaning yuqori darajada o'tkazish qobiliyatining yuqori darajada o'tkazish qobiliyatini va kam sonli kechikishlardan foydalanmoqda.
Yo'l harakati shakllariga asoslangan optik tumanlarni jadal taqsimlash umumiy tarmoq ishlashi va energiya samaradorligini sezilarli darajada yaxshilaydi.
Yaqinda amalga oshirish shuni ko'rsatdiki, gibrid arxitektura an'anaviy -}}} elektr tarmoqlariga nisbatan energiya sarfini kamaytirish va odatiy ma'lumotlar markazi ishchilari uchun taqqoslanadigan yoki yuqori darajadagi ishlashni ta'minlaydi. Muvaffaqiyatning kaliti intonli trafikni boshqarish va takomillashtirilgan optik qatlamdan samarali foydalana oladigan bashoratli algoritmlar yotadi.
5.2 Dasturiy ta'minot - Belgilangan optik tarmoqlar
Optik jinsiy aloqa va tarmoqni optimallashtirish va tarmoqni optimallashtirish uchun yangilashtirilgan tarmoq (SDN) tamoyillarining integratsiyasi ochildi. SDN boshqaruvchilari haqiqiy - Vaqt trafikni tahlil qilish va dastur talablariga asoslangan optik tuman yaratish to'g'risida aqlli qarorlar qabul qilishi mumkin.
Ushbu yondashuv ma'lumotlar markaziga ishlov berayotgan naqshlarni o'zgartirish va resurslardan foydalanishni optimallashtirish uchun aloqa markazi aloqa markazi o'zaro bog'lanish imkoniyatini beradi.
Open ochiq protokoli optik kommutatsiya elementlarini qo'llab-quvvatlab, paket va tuman domenlarini birlashtirishga imkon beradigan optik kommutator elementlarini qo'llab-quvvatlaydi. Ushbu integratsiya tarmoqni boshqarishni soddalashtiradi va statik optik kontik konfiguratsiya bilan ilgari amalga oshirib bo'lmaydigan optimallashtirish strategiyalarini yoqadi.
SDN - optik tarmog'i imtiyozlariga imkon berdi
Markazlashtirilgan ko'rinishi va butun tarmoqni boshqarish
Haqiqiy - vaqtga asoslangan dinamik resurslarni taqsimlash
Optimal ishlash uchun dasturlashtirilgan trafik moslamalari
Afera orqali soddalashtirilgan tarmoq boshqaruvi
6. Qayta rivojlanayotgan texnologiyalar
6.1 Ilg'or modulyatsiya formatlari
Pam4 kabi rivojlangan modulyatsiya formatlarini va izchil aniqlash usullari optik jinsiy aloqalarni yanada oshirishga va'da beradi. Ushbu texnologiyalar allaqachon - proeynecialentatsiyalarda allaqachon isbotlangan, Forti - ma'lumotlar markaziga murojaat etish uchun qisqa - uchun moslashtirilmoqda.
Silikon fotonik izlanishlari bo'yicha tadqiqotlar istiqbolli natijalarni namoyish etdi, bu esa 400 gb / s va undan tashqarida to'lqin uzunligi 400 gb / s gacha.
6.2 CO - qadoqlangan optika
Ko - qadoqlangan optikalar, u erda optik bo'laklarni to'g'ridan-to'g'ri Actice Actice yoki protsessorlar bilan birlashtirilgan tendentsiya tizim arxitekturasiga jiddiy siljishni anglatadi. Ushbu yondashuv elektr aloqalarini kamaytiradi va shu bilan elektr energiyasini iste'mol qilishni kamaytiradi va signal yaxlitligini oshiradi.
CO - Paketli optikalar keyingi - Nazariya ma'lumotlari markazi uchun asosiy yordamchi bo'lishi kutilmoqda.
6.3 Kvant va neyroorfik integratsiya
Oldindan kutilgan, rivojlanayotgan hisoblash paradiglari, kvant va neyromorfik hisoblash kabi qiziquvchan hisoblash paradigmalarlari qiziqarli imkoniyatlarga ega. Ushbu dasturlar uchun optikal ravishda mos keladigan narsalar kvantni muvofiqlashtirishni ta'minlash qobiliyati tufayli tabiiy ravishda mos keladi.
Fotonik kvantli hisoblash bo'yicha tadqiqotlar optik aloqalar uchun nafaqat aloqa kanallari kabi, balki hisoblash elementlari kabi xizmat ko'rsatish imkoniyatlarini namoyish etdi.
Optik mushtlash texnologiyasi yo'l xaritasi
2023-2025
Optika aloqalarini keng qamrovli qabul qilish, Pam4 modulyatsiyasining dastlabki joylashuvi ma'lumotlar markazlarida, silikon fotonikasining yuqori hisoblashida silikon fotonikalarning oshishi.
2026-2028
Ko - qadoqlangan optika, 800G va 1,6t havolalari standartga kirish, dehqonchilik markazi uchun mos keladigan texnologiyalarni erta qabul qilish standartga aylandi.
2029-2032
Silikon fotonikasini ma'lumotlar markazi arizalarida ommaviy ravishda qabul qilish, - CHIP LICK manbalarida Terabit {{}}} Kanal ma'lumotlari stavkalari.
2033+
Kvant va neyromorfik hisoblash, Attojoule - - - {}} - {}} {}} {}} - {}} {}} -} {}}}} -} -} -} bilan to'liq optik tarmog'i bilan fotojik integratsiya.
7. Ishlab chiqarish va joylashtirish masalalari
7.1 CHOS muvofiqligi va targ'iboti
Yuqoridagi munozaralar orqali biz - chip tarmoqlarida kremniy fotonikdan iborat bo'lgan qurilmalar asosan laboratoriya sozlamalarida tasdiqlangan va ko'plab tarmoq arxitekturalari taklif qilindi. Qurilmaning ishlashini yaxshilash va quvvat sarfini kamaytirishda davom etayotganda muhimligicha, ishlab chiqarish bo'yicha tadqiqotlar va rivojlanish sari samaralar keltirilgan.
Bu standart CMOS jarayonlariga oid xarajatlar, hosil va muvofiqlik nuqtai nazarini o'z ichiga oladi.
Laboratoriya namoyishlaridan tijorat mahsulotlariga o'tishi ko'plab amaliy muammolarni hal qilishni talab qiladi. Jarayonning o'zgaruvchanligi, qadoqlashning murakkabligi va sinov uslubi va test uslubi barcha kremniy fotonikalariga asoslangan holda aloqa markazining hayotiyligini aniqlashda hal qiluvchi rol o'ynaydi. Valfer -}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}} Tarmoq testi va avtomatlashtirilgan montajni optikal aloqalar to'sig'ini sezilarli darajada kamaytirdi.
Asosiy ishlab chiqarish muammolari va echimlar
Jarayon tafovutlari
Silikon fotonikasining tarkibiy qismlari ishlashga ta'sir qilishi mumkin bo'lgan o'zgarishlarga sezgir.
Yechimlar:
Moslashuvchan sozlash mexanizmlari
Statistik dizayn uslublari
Post - to'qish texnikasi
Sinov va tavsiflash
Optik va elektr energiyasini har tomonlama sinovdan o'tkazish talab qilinadi.
Yechimlar:
WAFF - Meccic optik test
Avtomatlashtirilgan test platformalar
O'z-o'zidan {{0} - sinov imkoniyatiga ega
Qadoqlash murakkabligi
Optik komponentlar aniq moslashtirilgan va ixtisoslashtirilgan qadoqlash yondashuvlarini talab qiladi.
Yechimlar:
Passiv tekislash texnikasi
WAFF - kattalikdagi qadoqlash
CO - Optoelektronik paketlar dizayni
Xarajatni kamaytirish
Elektr echimlari bilan bog'liq narxlar paritini yuqori darajada ishlab chiqarish zarur.
Yechimlar:
CMOS jarayoni mosligi
Integratsion zichlikni oshirish
Standartlashtirilgan komponentlar kutubxonalari
7.2 Ishonchlilik va umr bo'yi mulohazalar
Ma'lumot markazidagi muhitdagi optik jinsiy aloqalarning ishonchliligi birinchi o'rinda turadi. Komponentlar ko'p yillar davomida barqaror ishlashni davom ettirib, yuqori haroratda doimiy ravishda uzluksiz ishlashi kerak. Tezlashtirilgan qarish testlari shuni ko'rsatadiki, silikon fotonika moslamalari an'anaviy elektron chambarlarning ishonchli talablariga javob berishi yoki undan oshishi mumkinligini ko'rsatdi.
Kosmik tarkibiy qismlar va balandlikdagi - balandlikdagi kamchiliklar va balandlikdagi {- radiatsiyasining buzilishlari barqarorligiga alohida e'tibor berilishi kerak. Qutqarish va o'z-o'zini boshqarish va o'zini o'zi davolash mexanizmlari, hatto komponentlar etishmovchiligi mavjud bo'lsa ham doimiy ishlashini ta'minlash uchun dehqonchilik markaziga kiritilmoqda.
8. Iqtisodiy va atrof-muhitga ta'sir
8,1 mulkning umumiy qiymati
Optik jinsiy aloqalarning iqtisodiy farovonligi nafaqat komponentlar xarajatlariga, balki mulkchilikning umumiy qiymati, shu jumladan energiya iste'moli, sovutish talablari va texnik xizmat ko'rsatishga bog'liq. Dastlabki joylashtirilgan xarajatlar an'anaviy mis - echimlaridan yuqori bo'lishi mumkin, quvvat sarfining kamayishi va tarmoqli sig'imining kuchayishi va sig'imli sig'imining kuchayishi.
So'nggi bozorni tahlil qilish shuni ko'rsatadiki, ma'lumotlar markazi Optik texnologiyalarga asoslangan echimlar energiya tejash va dasturning yaxshilanishi yaxshilanayotganda, ikki yildan kam pullik muddatga erishishi mumkin. Ishlab chiqarish hajmi o'sish va ishlab chiqarish jarayonlari etuk, tarkibiy qismlar xarajatlari pasayishda davom etmoqda, optik-jinsiy aloqalarning kengroq arizalari uchun tobora jozibador ravishda jozibador ravishda pasaymoqda.
8.2 Barqarorlik masalalari
Ma'lumot markazlarining atrof-muhitga ta'siri jiddiy tashvishga aylandi, energiya iste'moli global elektr energiyasidan foydalanishning katta qismini anglatadi. Optik shovqinlar ma'lumot uzatish uchun zarur bo'lgan quvvatni keskin kamaytirish orqali batafsil ma'lumot markazidagi operatsiyalarga yo'l qo'yishni taklif qiladi.
Tadqiqotlar shuni ko'rsatadiki, optik-miltinlarning keng tarqalganligi ma'lumotlar markazi tarmoqlarini elektr energiyasini 50% gacha kamaytirishi mumkinligini ko'rsatdi.
Atrof-muhitning afzalliklari
Energiya sarfi past bo'lgan uglerod izini kamaytirdi
Ma'lumot markazlarida sovutish talablarini kamaytirish
Elektron chiqindilarni kamaytirish
Qayta tiklanadigan energiya manbalaridan yanada samarali foydalanish imkoniyatini beradi
Bundan tashqari, optik-militdan boy turg'unliklar ko'proq moslashuvchan ma'lumotlar markaziy dizaynini yaratadi, ular oraliq kommutatsiya bosqichlari va uloqat infratuzilmasiga ehtiyoj sezadi. Ushbu me'moriy moslashuvchanlik ma'lumotlar markazining samaradorligi va barqarorligini ta'minlashning yaxshilanishiga yordam beradi.
