Cisco為企業、Webscale網絡推出硅光子學

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Cisco為企業、Webscale網絡推出硅光子學

思科完成了Luxtera的交易，為這家網絡巨頭提供了一個主要的光子學提升。
思科表示，它已經以6.6億美元的價格完成了收購光學半導體公司Luxtera的交易，使其成為未來數據中心和Webscale網絡速度和吞吐量所需的先進光學技術客戶。
思科公司業務發展副總裁Rob Salvagno在去年12月宣布這項交易時表示：“隨著系統端口容量從100GbE增加到400GbE及以上，光學在解決網絡基礎設施限制，特別是密度和電源需求方面發揮著越來越重要的作用。”
Salvago表示，思科和Luxtera在100GbE/400GbE光學、硅和工藝技術方面的能力結合將使客戶能夠建立性能、可靠性和成本均經過優化的未來驗證網絡。
思科搶走Luxtera的原因是它的硅光子學技術可以在計算機芯片之間以光學方式移動數據，這比現在的電子傳輸要快得多，思科說。光子學將是未來交換機和其他網絡設備的基礎。
思科副總裁兼總經理比爾•加特納（Bill Gartner）表示，Luxtera最具吸引力的一點是，它正在努力解決將電子信息轉換成光子，并將其通過光纖電纜直接傳輸到半導體的問題。
“Luxtera擁有硅光子學技術，這是光學工業的救星，”Gartner說。他們結合了半導體工業為光學世界開發和生產的一些技術，這將最終降低光學成本并提高產量。
“當我們從400G速度移動到太比特速度時，要從線路卡或ASIC上獲得所有的容量變得很困難，您需要一種不同的光學結構來處理這樣的速度。這就是我們期望Luxtera技術發揮作用的地方，”Gartner說。光學在我們如何提高路由器和交換機的容量等方面很重要，硅和光學的集成將是重要的一步，”他說。
Luxtera說，它的專利技術融合了單模光纖的長距離功能和高度集成的光電器件的低成本，從而創造出具有先進的高速光通信的收發器。
Gartner表示，思科需要確保在市場上達到正確的價位。盡管硅基半導體推動了港口價格的下跌，但與光學技術相比，情況并非如此。這是因為光學需要更多的手工密集型裝配，Gartner說。他說：“當我們觀察到端口速度超過100g時，思科內部擁有合適的技術是非常重要的，因此我們以具有競爭力的端口價格為企業、數據中心、大型網絡或服務提供商提供光學器件。”我們必須控制這項技術，才能在光學食物鏈上競爭。”
Dell'Oro集團副總裁Jimmy Yu表示，Luxtera是開發100g小型可插拔組件的首批推動者之一。這是通過該公司在硅光子學（Siph）方面的工作實現的。“市場繼續要求那些占地面積更小、制造成本更低的設備。siph或光子集成是實現這一目標的關鍵因素之一。
早些時候，由于組件供應商花了太長時間開發更小的100 Gbps插頭，思科收購了Lightwire。通過這次收購，思科能夠銷售一種叫做CPAK的產品，這種產品的足跡比當時的組件市場能夠制造的要小。他說，思科的優勢在于可以以優惠的成本生產更高的端口密度的交換機和路由器。
在技術方面，房間里最大的問題是缺少集成在芯片中的硅光子學激光器來快速獲取數據，Gartner說。“目前還沒有人開發出這一技術，它是光子學的圣杯之一。”
分析人士說，其它挑戰還包括更好的調制器和更長的距離傳輸支持。
Gartner說，這些挑戰和問題需要多年的探索，其中很多Luxtera和Cisco已經開始了。“當你處于困境中時，你不能開始解決問題。很少有廠商有能力和投資硅，我們必須對這些問題采取措施，”他說。
Yu說，除了光學技術，還有其他的選擇，但這些選擇將是使用單獨的組件來構成芯片，但這將占用大量的空間，而且成本更高。另一種選擇是使用磷化銦（INP）——一種通常用于高速芯片應用的半導體材料——作為基板材料。”他說：“內奸這么做已經很多年了。”但是，它通常用于長跨度，如地鐵和長途[應用]。”
專家們說，盡管硅光子學技術已經存在了幾年，但它現在才剛剛開始得到認真的立足點。
Yole D_Developpement研究公司的分析師最近寫道：“硅光子學技術將從2016年光收發器總市場價值的百分之幾增長到2025年市場價值的35%，主要用于數據中心內部通信。”對400GB/s鏈路的需求將是主要驅動因素。
下一步的發展是在500米長的單光纖上開發一個400G的光纖端口，每千兆位的價格低于1美元，功率（低于）5兆瓦/GB，”Yole說。應遵循每秒兆比特的速率。