Vöxtur ljóseininga

Í sjónsamskiptanetum gegna sjónrænar einingar mikilvægu hlutverki. Það er ábyrgt fyrir því að umbreyta rafmerkjum í sjónmerki og umbreyta mótteknum sjónmerkjum aftur í rafmagnsmerki, og þar með lýkur sendingu og móttöku gagna. Þess vegna eru sjóneiningar lykiltæknin til að tengja og ná fram háhraða gagnaflutningi.

Með þróun gervigreindar hefur samkeppni í tölvuorku orðið nýr vígvöllur fyrir glímu milli tæknifyrirtækja. Sem mikilvægur hluti af ljósleiðarasamskiptum eru sjóneiningar ljósrafeindatæki sem gera sér grein fyrir ljósumbreytingu og rafsjónumbreytingaraðgerðum í ferli ljósmerkjasendingar og afköst þeirra hafa bein áhrif á gervigreind kerfi.

Optískar einingar eru orðnar ómissandi vélbúnaðarhlutir gervigreindar tölvuafls auk GPU, HBM, netkorta og rofa. Við vitum að stór líkön þurfa öflugt tölvuafl til að vinna úr og greina mikið magn af gögnum. Optískt samskiptanet veitir háhraða og skilvirkan gagnaflutningsham, sem er mikilvægur grunnur og traustur grunnur til að standa undir þessari miklu tölvueftirspurn.

Þann 30. nóvember 2022 kom ChatGPT út og síðan þá hefur alþjóðlegt æði fyrir stórar fyrirsætur gengið í gegn. Nýlega hefur Sora, stórt líkan fyrir menningar- og líffræðileg myndbönd, vakið áhuga á markaði og eftirspurn eftir tölvuafli sýnir veldishraða vöxt. Skýrsla sem gefin var út af OpenAI gefur til kynna að síðan 2012 hafi tölvuaflþörfin fyrir gervigreindarþjálfunarforrit hefur tvöfaldast á 3-4 mánaða fresti og síðan 2012 hefur gervigreind tölvuafl vaxið um meira en 300.000 sinnum. Innbyggðir kostir sjóneininga mæta án efa fullkomlega þörfum gervigreindar hvað varðar afkastamikil tölvuafköst og stækkun forrita.

Sjóneiningin hefur háhraða og litla leyndareiginleika, sem geta veitt öfluga gagnavinnslugetu á sama tíma og hún tryggir skilvirkni gagnaflutnings. Og bandbreidd sjóneiningarinnar er stór, sem þýðir að hún getur unnið úr fleiri gögnum samtímis. Löng sendingarfjarlægð gerir háhraða gagnaskipti milli gagnavera möguleg, sem hjálpar til við að byggja upp dreifð gervigreind tölvunet og stuðlar að beitingu gervigreindartækni á fjölbreyttari sviðum.

Undanfarin tvö ár, knúin áfram af gervigreindarbylgjunni, hefur hlutabréfaverð Nvidia hækkað mikið. Í fyrsta lagi, í lok maí 2023, fór markaðsvirðið yfir trilljón dollara markið í fyrsta skipti. Snemma árs 2024 náði það hámarki 2 billjónir dala í markaðsvirði.

Flísar frá Nvidia seljast eins og brjálæðingar. Samkvæmt nýlegri afkomuskýrslu á fjórða ársfjórðungi náðu ársfjórðungstekjur met 22,1 milljarð dala, sem er 22% aukning frá þriðja ársfjórðungi og 265% frá sama tímabili í fyrra, og hagnaður jókst um 769%, sem er verulega betri en væntingar greiningaraðila. Í tekjugögnum Nvidia er gagnaverið án efa skínandi deildin. Samkvæmt tölfræði jókst sala gervigreindardeildar á fjórða ársfjórðungi í 18,4 milljarða dala úr 3,6 milljörðum dala á síðasta ári, sem er meira en 400 prósent árlegur vöxtur.

Og í takt við ótrúlegan vöxt Nvidia, undir hvata bylgju gervigreindar, hafa sum innlend sjóneiningafyrirtæki náð ákveðnum árangri. Zhongji Xuchuang náði 10,725 milljörðum júana í tekjur árið 2023, sem er 11,23% aukning á milli ára; Hreinn hagnaður nam 2,181 milljarði júana, sem er 78,19% aukning á milli ára. Tianfu Communication náði 1,939 milljörðum júana í tekjur árið 2023, sem er 62,07% aukning á milli ára; Hagnaðurinn var 730 milljónir júana, sem er 81,14% aukning á milli ára.

Auk aukinnar eftirspurnar eftir sjónrænum einingum í gervigreind gervigreindartölvuafl, fer eftirspurnin eftir byggingu gagnavera einnig vaxandi.

Frá sjónarhóli gagnaverakerfisarkitektúrs, byggt á núverandi 100G lausnum, þarf að bæta við fleiri höfnum, meira rekkaplássi fyrir netþjóna og rofa og meira netþjónaplássi til að uppfylla netafköst af sömu stærð. Þessar lausnir eru ekki hagkvæmar og leiða til rúmfræðilegrar aukningar á margbreytileika netarkitektúrsins.

Flutningur úr 100G í 400G er hagkvæmari leið til að dæla meiri bandbreidd inn í gagnaver, á sama tíma og það dregur úr margbreytileika netarkitektúrsins.

Markaðsspá um 400G og yfir hraða sjóneiningar

Samkvæmt spá Light Counting um 400G og 800G tengdar vörur, er SR/FR röð helsta vaxtarafurðin fyrir gagnaver og netmiðstöðvar:

Því er spáð að 400G sjóneiningar verði settar í notkun í mælikvarða árið 2023 og muni taka meirihluta sölutekna ljóseininga (40G og hærri verð) árið 2025:

Gögn innihalda öll ICP og fyrirtækjagagnaver

Í Kína, Fjarvistarsönnun, Baidu, JD, Byte, Kwai og öðrum helstu innlendum netframleiðendum, þó að núverandi arkitektúr gagnavera þeirra sé enn einkennist af 25G eða 56G tengi, bendir næstu kynslóðarskipulag sameiginlega á 112G SerDes byggt háhraða rafmagnstæki. viðmót.

Með stöðugum framförum vísinda og tækni hefur 5G net orðið eitt af heitustu umræðuefnum samskiptasviðs nútímans. 5G tækni mun ekki aðeins veita okkur hraðari gagnaflutningshraða, heldur einnig styðja við fleiri tengingar milli tækja og skapa þannig fleiri möguleika fyrir framtíðar snjallborgir, sjálfstýrð farartæki og Internet of Things. Hins vegar, á bak við 5G netið, eru mörg lykiltækni og stuðningur við búnað, ein þeirra er ljóseiningin.

Sjóneining með meiri bandbreidd verður notuð til að tengja DU og AAU 5G RF fjarlægu stöðvarinnar. Á 4G tímum var BBU grunnbandsvinnslueining grunnstöðva, en RRU var útvarpstíðnieining. Til að draga úr flutningstapi milli BBU og RRU var ljósleiðaratenging, einnig þekkt sem framsendingarkerfi, oft notuð. Á 5G tímum verða þráðlaus aðgangsnet að fullu í skýjagrunni, með miðlægu þráðlausu aðgangsneti (C-RAN).C-RAN býður upp á nýja og skilvirka aðra lausn. Rekstraraðilar geta hagrætt fjölda tækja sem þarf fyrir hverja farsímagrunnstöð í gegnum C-RAN og útvegað aðgerðir eins og CU skýdreifingu, sýndarvæðingu auðlinda í laugar og sveigjanleika netkerfisins.

5G framhlið sending mun nota sjóneiningar með stærri getu. Sem stendur nota 4G LTE grunnstöðvar aðallega 10G sjóneiningar. Hátíðnisviðið og mikla bandbreiddareiginleikar 5G, ásamt notkun MassiveMIMO tækni, krefjast öfga breiðbands sjóneiningarsamskipta. Eins og er, er C-RAN að reyna að draga úr CPRI viðmótshraða með því að flytja líkamlegt lag DU yfir í AAU hlutann, og minnka þannig eftirspurn eftir sjóneiningum með mikilli bandbreidd og gera 25G/100G ljóseiningum kleift að mæta flutningskröfum fyrir ofurháa bandbreidd. framtíðar 5G „hátíðni“ samskipta. Þess vegna munu 100G sjóneiningar hafa mikla möguleika í framtíðarbyggingu C-RAN rammagrunnstöðva.

Uppsetning 5G grunnstöðvar

Fjölgun: Í hefðbundnu stöðvakerfi með einni DU sem tengir 3 AAU, þarf 12 sjónrænar einingar; Samþykkt formgerð eftirspurn eftir sjón-einingu grunnstöðvar í tíðnitækni mun aukast enn frekar. Við gerum ráð fyrir að í þessu kerfi, einn DU tengir 5 AAU, 20 sjóneiningar eru nauðsynlegar.

Samantekt:

Samkvæmt LightCounting var aðeins einn innlendur framleiðandi, Wuhan Telecom Devices, á meðal tíu efstu sölubirgða sjóneiningar á heimsvísu árið 2010. Árið 2022 fjölgaði kínverskum framleiðendum á listanum í 7, með Zhongji Xuchuang og Coherent jafnir í efsta sæti; Kínverskir framleiðendur hafa aukið markaðshlutdeild sína í optískum íhlutum og einingum úr 15% árið 2010 í 50% árið 2021.

Á þessari stundu, innlenda sjón-einingin þrjú Jiji Xuchuang, Tianfu samskipti og ný Yisheng, markaðsvirði náði 140 milljörðum Yuan, 60 milljörðum Yuan, 55 milljörðum Yuan, þar af leiðandi Zhongji Xuchuang frá markaðsvirði umfram fyrri alþjóðlega sjón-eining iðnaður. fyrst Samhengi (nýlegt markaðsvirði um 63 milljarða dollara), opinberlega fyrsti bróðurstaða heimsins.

Sprengilegur vöxtur nýrra forrita eins og 5G, gervigreindar og gagnavera stendur á öndinni og framtíð innlends ljóseiningaiðnaðar er fyrirsjáanleg.