Modulu optikoen hazkundea

Komunikazio optikoko sareetan, modulu optikoek zeregin erabakigarria dute. Seinale elektrikoak seinale optiko bihurtzeaz eta jasotako seinale optikoak seinale elektriko bihurtzeaz arduratzen da, horrela datuen transmisioa eta harrera osatuz. Hori dela eta, modulu optikoak konektatu eta abiadura handiko datuen transmisioa lortzeko teknologia gakoa dira.

Adimen artifizialaren garapenarekin, konputazio potentziaren lehia teknologien enpresen arteko borrokarako gudu-eremu berri bat bihurtu da. Zuntz optikoko komunikazioaren zati garrantzitsu gisa, modulu optikoak seinale optikoen transmisio prozesuan bihurketa fotoelektrikoa eta elektrooptikoa funtzioak betetzen dituzten gailu optoelektronikoak dira, eta haien errendimenduak eragin zuzena du AI sistemetan.

Modulu optikoak AI konputazio-potentziaren hardware osagai ezinbesteko bihurtu dira GPU, HBM, sare-txartel eta etengailuez gain. Badakigu eredu handiek konputazio ahalmen indartsua behar dutela datu kopuru handiak prozesatzeko eta aztertzeko. Komunikazio optikoko sareak datu-transmisio modu eraginkorra eta abiadura handikoa eskaintzen du, oinarri garrantzitsua eta oinarri sendoa dena informatika-eskaera handi horri eusteko.

2022ko azaroaren 30ean, ChatGPT kaleratu zen, eta harrezkero, mundu mailako modelo handien zoramena zabaldu da. Duela gutxi, Sora-k, bideo kultural eta biologikoen eredu handi batek, merkatuaren ilusioa piztu du, eta konputazio-potentziaren eskariak hazkunde esponentzialeko joera erakusten du. OpenAI-k kaleratutako txosten batek adierazten du 2012az geroztik, AI prestakuntza-aplikazioen konputazio-potentziaren eskaria. 3-4 hilabetero bikoiztu egin da, eta 2012az geroztik, AI konputagailuaren ahalmena 300.000 aldiz baino gehiago hazi da. Modulu optikoen berezko abantailek ezin hobeto betetzen dituzte AIren beharrei errendimendu handiko konputazioaren errendimenduari eta aplikazioen hedapenari dagokionez.

Modulu optikoak abiadura handiko eta latentzia baxuko ezaugarriak ditu, eta horrek datuak prozesatzeko gaitasun indartsuak eman ditzake datuen transmisioaren eraginkortasuna bermatuz. Eta modulu optikoaren banda zabalera handia da, hau da, datu gehiago prozesatu ditzake aldi berean. Transmisio distantzia luzeak datu-zentroen arteko abiadura handiko datu-trukea ahalbidetzen du, eta horrek AI konputazio-sare banatuak eraikitzen laguntzen du eta AI teknologiaren aplikazioa eremu zabalagoetan sustatzen du.

Azken bi urteetan, AIaren olatuek bultzatuta, Nvidiaren akzioen prezioak gora egin du. Lehenik eta behin, 2023ko maiatzaren amaieran, merkatuaren kapitalizazioak bilioi dolarreko marka gainditu zuen lehen aldiz. 2024aren hasieran, 2 bilioi dolarreko merkatuko balioaren gailurrera iritsi zen.

Nvidiaren txipak ero bezala saltzen ari dira. Laugarren hiruhilekoan egindako azken irabazien txostenaren arabera, hiruhilekoko diru-sarrerek 22.100 milioi dolar errekorra izan zuten, hirugarren hiruhilekoan baino % 22 gehiago eta iazko aldi berean baino % 265 gehiago, eta irabaziak % 769 igo ziren, analisten itxaropenak nabarmen gaindituz. Nvidiaren diru-sarreren datuetan, datu-zentroa da, zalantzarik gabe, sail distiratsuena. Estatistiken arabera, AI bideratutako dibisioaren laugarren hiruhilekoan salmentak 18.400 milioi dolarretara igo ziren iaz 3.600 milioi dolarretik, urteko ehuneko 400 baino gehiagoko hazkunde-tasa.

Eta Nvidiaren hazkunde nabarmenarekin sinkronizatuta, adimen artifizialaren uhinaren katalizazioaren pean, etxeko modulu optikoko enpresek zenbait errendimendu lortu dute. Zhongji Xuchuang-ek 10.725 milioi yuaneko diru-sarrerak lortu zituen 2023an, urte arteko % 11,23ko hazkundea; Mozkin garbia 2.181 milioi yuanekoa izan zen, urte arteko %78,19ko hazkundea. Tianfu Komunikazioak 1.939 milioi yuaneko diru-sarrerak lortu zituen 2023an, urte arteko % 62,07ko hazkundea; Mozkin garbia 730 milioi yuanekoa izan zen, urte arteko % 81,14ko hazkundea.

Adimen artifizialeko AI konputazio-potentzian modulu optikoen eskaera gero eta handiagoaz gain, datu-zentroen eraikuntzaren eskaera ere hazten ari da.

Datu-zentroen sare-arkitekturaren ikuspegitik, lehendik dauden 100G soluzioetan oinarrituta, tamaina bereko datu-zentroen sare-sarearen bidez blokeatzen ez den errendimendua betetzea beharrezkoa da ataka gehiago gehitzea, zerbitzarientzako eta etengailuentzako rack-espazio gehiago eta zerbitzarientzako rack-espazio gehiago. Irtenbide hauek ez dira errentagarriak eta sare-arkitekturaren konplexutasunaren gehikuntza geometrikoa dakar.

100G-tik 400G-ra migratzea datu-zentroetan banda-zabalera gehiago sartzeko modu errentagarriagoa da, sare-arkitekturaren konplexutasuna murrizten duen bitartean.

400G eta abiadura goragoko modulu optikoen merkatuaren aurreikuspena

Light Counting-ek 400G eta 800G erlazionatutako produktuen iragarpenaren arabera, SR/FR seriea datu-zentroetarako eta Interneteko zentroetarako hazkunde produktu nagusia da:

Aurreikuspenen arabera, 2023an 400G tasako modulu optikoak eskalan zabalduko dira eta 2025ean modulu optikoen salmenten diru-sarreren gehiengoa hartuko dute (40G eta goragoko tarifak) 2025ean:

Datuek ICP eta enpresa datu-zentro guztiak barne hartzen dituzte

Txinan, Alibaba, Baidu, JD, Byte, Kwai eta Interneteko etxeko beste fabrikatzaile garrantzitsuenetan, beren datu-zentroen egungo arkitekturan oraindik 25G edo 56G portuak nagusi diren arren, hurrengo belaunaldiko plangintzak batera adierazten du 112G SerDes oinarritutako abiadura handiko elektrikoa. interfazeak.

Zientziaren eta teknologiaren etengabeko aurrerapenarekin, 5G sarea gaur egungo komunikazio-eremuko gai nagusietako bat bihurtu da. 5G teknologiak datuak transferitzeko abiadura azkarragoak emango dizkigu ez ezik, gailuen arteko konexio gehiago ere onartzen ditu, eta horrela aukera gehiago sortuko ditu etorkizuneko hiri adimendunetarako, ibilgailu autonomoetarako eta Gauzen Interneterako. Hala ere, 5G sarearen atzean, teknologia eta ekipoen euskarri gako asko daude, horietako bat modulu optikoa da.

Banda zabalera handiagoko modulu optiko bat erabiliko da 5G RF urruneko oinarrizko estazioaren DU eta AAU konektatzeko. 4G garaian, BBU oinarrizko estazioen oinarrizko banda prozesatzeko unitatea zen, RRU irrati-maiztasunaren unitatea zen bitartean. BBU eta RRU arteko transmisio-galera murrizteko, zuntz optikoko konexioa, aurrerako transmisio-eskema bezala ere ezaguna, sarritan erabiltzen zen. 5G garaian, haririk gabeko sarbide-sareak hodeian oinarrituta egongo dira, haririk gabeko sarbide-sare zentralizatu batekin (C-RAN). C-RANek alternatiba irtenbide berri eta eraginkor bat eskaintzen du. Operadoreek oinarrizko estazio zelular bakoitzeko behar den gailu kopurua erraztu dezakete C-RAN bidez eta CU hodeiaren hedapena, baliabideen birtualizazioa igerilekuetan eta sarearen eskalagarritasuna bezalako funtzioak eskain ditzakete.

5G front-end transmisioak edukiera handiagoko modulu optikoak erabiliko ditu. Gaur egun, 4G LTE oinarrizko estazioek 10G modulu optikoak erabiltzen dituzte batez ere. 5G-ren maiztasun handiko espektroak eta banda zabalera handiko ezaugarriek, MassiveMIMO teknologiaren erabilerarekin batera, banda zabaleko modulu optikoko komunikazioa behar dute. Gaur egun, C-RAN CPRI interfazearen abiadura murrizten saiatzen ari da DU-ren geruza fisikoa AAU sekziora migratuz, eta horrela banda-zabalera handiko modulu optikoen eskaria murrizten du eta 25G/100G modulu optikoek banda zabalera ultra-altuko transmisio-baldintzak betetzeko aukera emanez. etorkizuneko 5G "maiztasun handiko" komunikazioarena. Hori dela eta, etorkizuneko C-RAN esparruko oinarrizko estazioen eraikuntzan, 100G modulu optikoek potentzial handia izango dute.

5G oinarrizko estazioaren hedapena

Kopuruaren gehikuntza: 3 AAU konektatzen dituen DU bakarra duen oinarrizko estazio-eskema tradizionalean, 12 modulu optiko behar dira; Hartutako morfismoa frekuentzia irismenaren teknologiaren oinarrizko estazio modulu optikoaren eskaera are gehiago handituko da. Suposatzen dugu eskema honetan DU bakar batek 5 AAU konektatzen dituela, 20 modulu optiko behar direla.

Laburpen:

LightCounting-en arabera, munduko hamar modulu optikoen salmenten hornitzaileen artean 2010ean, etxeko fabrikatzaile bakarra zegoen, Wuhan Telecom Devices. 2022an, zerrendako fabrikatzaile txinatar kopurua 7ra igo zen, Zhongji Xuchuang eta Coherent lehen postuan berdinduta; Txinako fabrikatzaileek osagai eta modulu optikoen merkatu-kuota handitu dute 2010ean %15etik 2021ean %50era.

Gaur egun, etxeko modulu optikoa hiru Jiji Xuchuang, Tianfu komunikazioa eta Yisheng berria, merkatuaren balioa 140.000 milioi yuan, 60.000 milioi Yuan, 55.000 milioi Yuan iritsi zen, horietatik Zhongji Xuchuang liderra merkatuko balioaren aurreko modulu optikoko industria globala baino haratago. lehen Koherentea (63 milioi yuan inguruko azken merkatuko balioa), ofizialki munduko lehen anaia posizioa.

5G, AI eta datu-zentroen gisa sortzen ari diren aplikazioen hazkunde leherkorra dago zutik, eta etxeko modulu optikoen industriaren etorkizuna aurreikusten da.