Cisco apregoa Co.

Esta semana, a Cisco mostrou sua visão para sistemas ópticos co-packaged. Em vez de simplesmente mostrar que os pacotes óticos conjuntos são possíveis, também mostrou por que precisamos deles e como planeia enfrentar alguns dos desafios de implantação.

Esta semana, a Cisco exibiu seu switch óptico de demonstração integrado. Para quem não está familiarizado com o conceito, a ideia é mover os módulos Silicon Photonics para o pacote switch em vez de usar modelos conectáveis.

Embora a Intel tenha interrompido o desenvolvimento da Barefoot, pudemos dar uma olhada em um switch óptico co-packaged de primeira geração com o switch Intel Co-Packaged Optics e Silicon Photonics. (Ed.: Talvez seja hora de mudar a miniatura desse, um dos nossos primeiros vídeos.)

Também cobrimos recentemente o switch óptico co-packaged 51.2T Bailly baseado em Broadcom Tomahawk 5 mostrado e a versão anterior.

Esta é claramente a forma como a indústria irá evoluir. Um dos maiores motivos é o consumo de energia. Aqui está o bate-papo da Cisco mostrando quanto da energia de um switch pode ser reduzida por meio de sistemas ópticos integrados. De certa forma, temos um switch 400GbE de 64 portas que estamos testando e que pode usar mais de 2kW, e uma grande parte disso (cerca de metade) vem da alimentação e resfriamento dos módulos ópticos. Isso é semelhante à demonstração de óptica empacotada da Cisco acima, mas com óptica conectável tradicional.

A solução da Cisco de empacotamento conjunto da óptica significa que um dos DSPs necessários para conduzir o sinal através do PCB pode ser removido. Isso proporciona uma enorme economia de energia, especialmente à medida que a velocidade aumenta.

Colocar um módulo óptico empacotado no espaço de um chip em vez de um módulo conectável cria outro desafio: espaço. Aqui estão quatro módulos ópticos conectáveis ​​OSFP800 de 800 Gbps e um módulo Cisco CPO lado a lado. Há muita miniaturização inclusive com a fotônica de silício Mux/Demux aí.

Um componente que os módulos conectáveis ​​precisam, mas a Cisco não possui, é a fonte de luz. A visão da Cisco é usar um módulo ELSFP (External Laser Small Form Factor Pluggable) como fonte de luz. A Cisco afirma que as fontes de luz laser são as partes menos confiáveis ​​dos módulos ópticos. Assim, afastá-los do switch ASIC e colocá-los em um módulo conectável que pode ser reparado em campo ajuda a resolver o problema de manutenção. Vimos outros como a Intel criarem um conector em parte por esse motivo.

A capacidade de manutenção em campo continua sendo um dos maiores desafios para a óptica integrada, já que remover um switch se um dos 64 ou 128 links falhar não é o ideal. A Cisco acredita que o uso de fontes de luz conectáveis ​​remotas pode aproximar-se da confiabilidade da óptica conectável tradicional.

A óptica co-embalada é muito legal para chips de switch. Ao mesmo tempo, estes são os dispositivos de ponta para algo que esperamos que se torne mais comum nos próximos 3-5 anos. Chip a chip, como CPU para acelerador ou até mesmo para memória CXL em sistemas, precisará de maior alcance e opções de menor consumo de energia no futuro. Embora a Cisco e o mundo das redes estejam tentando descobrir como os módulos conectáveis ​​(com DACs de baixo custo) podem ser implementados, este é um tópico amplo para a indústria que precisará ser abordado. A óptica co-embalada não é mais ficção científica mostrada por uma empresa a cada poucos anos. Existem equipes de engenheiros muito brilhantes trabalhando nisso em todo o setor hoje.