有一个询问比较集中的问题,“CPO与光模块的关系”,略聊几句。
先说什么是光模块,通常指的是具有光电信号转换以及电光信号转换的标准化模块,英文Optical Module,或者是Optical Transceiver Module。
收发器Transceiver,Transmitter 与Receiver,有时候也简称TRx,这个词也经常用来表述为光模块。
光模块是一个大类,在咱们行业有着三十年的历史,也形成了各种各样的标准,标准用来确定光学接口外型,电学接口外型,以及光学技术指标,电学技术指标等。
这个光模块的标准,更是以最常见的“金手指”热插拔光学接口居多。
什么是CPO? Co-packaged Optical,共封装光学,这本质上是一种封装工艺的描述,在产业里特指光电转换功能模块与系统主芯片的一体式封装。
CPO也是有标准的,看一段描述,如果只说CPO,那么指的就是采用了CPO光学模块与主芯片合封后的“系统”。
如果是CPO Transceiver moudule的话,就是指光模块中一类特殊的产品,用于CPO系统的光模块。
用于CPO系统的光模块,与我们常见的光模块不同。
产业用的最多的光模块,距离主系统芯片比较远,芯片chip到模块Module之间的电信号损耗随着频率的升高而不断增大,C2M损耗越来越大,大到我们需要DSP等复杂的数字芯片去处理射频信号的劣化。
如果把光模块与主芯片封装在一起,就大幅度减小射频损耗,但ASIC芯片周边面积有限,布局不了传统光模块。
ASIC叫专用集成芯片,比如switch交换芯片,比如GPU算力芯片等等,都可以称之为某类ASIC。
CPO共封装,降低射频损耗,又无法使用传统的光模块,产业就定义一类用于CPO系统的小型化高集成度的光模块外型结构,叫做CPO光模块。
CPO,是指共封装系统。
CPO光模块,是光模块大类中的用于CPO系统的一小类光模块。
这就是CPO,光模块以及CPO光模块的区别。
继续拆解,在提到CPO时,还经常有用到一个词,光引擎。
光引擎是指具备了主要光收发功能的半成品。把光引擎、光源、软件、外壳都组装好后就是一个完整的符合标准的光模块了。
这是光引擎与光模块的区别。
CPO与硅光的区别。硅光是一种技术,可以用于普通常见的光模块,也可以用于小型化的CPO光模块。
普通光模块内部空间较大,可以选择硅光技术,也可以选择非硅光方案如EML、VCSEL等其他技术路线。
但CPO光模块空间有限,需要小型化与高集成度芯片才能将光学收发器布局在ASIC芯片周边,这就导致CPO光模块绝大部分厂家选择硅光集成路线,也有一小部分厂家认为基于VCSEL的多模光通信也可以用来做CPO光模块。
CPO光模块基于硅光集成技术的标准已经发布,英伟达等厂家也宣布此类路线的产品路线图。采用VCSEL的多模CPO光模块仍处于产业研究与探索过程中。
CPO光模块除了常用硅光集成技术的光引擎,对光源也分了内置方案与外置方案,产业选择外置ELSFP方案的比例更大一些。
简单梳理一下CPO与光模块的关系。