Transceiver 1.6T: Trend Pasaran, Pemacu dan Peluang Masa Hadapan

Apabila model AI dan pembelajaran mesin terus berkembang, keperluan untuk sambungan berkelajuan tinggi di pusat data semakin meningkat. Sebagai contoh, NVIDIA GB200 NVL72 mempunyai daya pemprosesan satu GPU yang hampir mencecah 800 bilion bit sesaat, sekali gus memberikan lebih banyak tekanan pada rangkaian.

Dengan begitu banyak aktiviti, struktur rangkaian tradisional sering tidak dapat mengendalikan interaksi data berskala besar dengan baik. Jika lebar jalur tidak dapat mengimbangi pertumbuhan kuasa pengkomputeran, ia boleh menyebabkan kesesakan yang memperlahankan kecekapan. Lebar jalur rangkaian juga perlu ditingkatkan. Ini memudahkan penggunaan penyelesaian sambungan yang lebih pantas, seperti 1.6T.

Faktor Pemacu untuk Pembangunan 1.6T

Dengan pengembangan berterusan model berskala besar dan pusat data hiperskala, produk berkaitan 1.6T sedang mengalami tempoh pertumbuhan yang ketara. Antaranya, modul optik 1.6T secara beransur-ansur menjadi komponen utama infrastruktur pengkomputeran generasi akan datang. Perkembangannya tidak didorong oleh satu faktor sahaja, sebaliknya oleh gabungan pelbagai faktor.

Peningkatan Permintaan Kuasa Pengkomputeran AI

Senario latihan dan inferens berskala besar sentiasa meningkatkan ambang kuasa pengkomputeran, sekali gus meningkatkan permintaan terhadap lebar jalur rangkaian. Dengan mengambil pelayan AI generasi seterusnya sebagai contoh, permintaan terhadap interkoneksi optik berkelajuan tinggi dalam satu sistem telah mencapai tahap yang tinggi. Sebagai contoh, pelayan NVIDIA GB200 dalam konfigurasi ekstrem mungkin memerlukan berpuluh-puluh modul optik 1.6T. Skala penggunaan ini secara langsung memacu rantaian industri.

Naik Taraf Berterusan dalam Seni Bina Pusat Data

Vendor awan terus meningkatkan pelaburan dalam pusat data AI, yang menyebabkan seni bina rangkaian keseluruhan menggunakan lebih lebar jalur. Seiring kemajuan teknologi, modul optik 1.6T semakin menjadi komponen penting, terutamanya dalam kluster AI berskala besar dan peningkatan rangkaian.

Pasaran Memasuki Fasa Pertumbuhan Pesat

Dari perspektif pasaran, skala keseluruhan modul optik komunikasi data telah memasuki fasa pertumbuhan. Saiz pasaran global terus berkembang sejak beberapa tahun kebelakangan ini dan dijangka mengekalkan kadar pertumbuhan yang tinggi pada tahun-tahun akan datang. Khususnya dalam sektor 1.6T, permintaan juga meningkat dengan pesat dan dijangka mencapai jutaan unit dalam jangka pendek, dengan nilai pasaran turut berkembang seiring. Dalam sesetengah model ramalan, skala ini mungkin berkembang lebih jauh, menunjukkan potensi pertumbuhan yang kukuh.

Gambaran Keseluruhan Teknologi 1.6T

AI, pembelajaran mesin dan pengkomputeran berprestasi tinggi terus mendorong had keperluan lebar jalur dan kependaman. Akibatnya, intersambungan 1.6T telah berkembang daripada "naik taraf pilihan" menjadi hala tuju evolusi yang jelas. Walau bagaimanapun, menggandakan lebar jalur turut memberikan tekanan baharu terhadap penggunaan tenaga, pelesapan haba dan integrasi peranti.

Kaedah Kadar dan Modulasi

Dari perspektif parameter asas, 1.6T bersamaan dengan jumlah lebar jalur sebanyak 1600Gbps. Pada masa ini, pendekatan pelaksanaan arus perdana berkisar pada 200G setiap saluran, menggunakan 8 laluan selari untuk mencapai penyambungan lebar jalur keseluruhan (8×200G). Ini juga bermakna bahawa 200G/lane sedang menjadi nod teknologi utama pada peringkat ini.

Faktor Bentuk Pembungkusan

Faktor bentuk modul berbeza dengan ketara. Saiz OSFP-XD yang lebih besar memberikan lebih banyak ruang untuk pelesapan haba dan reka bentuk struktur, sekali gus membolehkan penggunaan DSP yang lebih kompleks dan enjin optik. Pada masa ini, ia memegang kedudukan arus perdana dan merupakan penyelesaian terbaik untuk menangani isu penggunaan kuasa tinggi yang disebabkan oleh 1.6T.

Sebagai perbandingan, QSFP-DD menghadapi kesukaran pada kelajuan ini. Disebabkan saiznya, ia mempunyai margin yang kecil dari segi penggunaan kuasa dan pelesapan haba, dan pada masa ini kebanyakannya diterokai dalam beberapa senario jarak pendek, dengan prospek aplikasinya secara keseluruhan masih agak tidak pasti.

Evolusi Pelan Hala Tuju Teknologi Optik

Dalam senario penghantaran jarak sederhana dan jauh, penyelesaian mod tunggal kekal sebagai arus perdana, dengan teknologi teras yang tertumpu terutamanya pada pilihan antara EML dan fotonik silikon (SiPh). EML, sebagai penyelesaian yang lebih matang, mempunyai kelebihan dari segi kestabilan, manakala fotonik silikon menawarkan potensi yang lebih besar dalam integrasi, penggunaan kuasa dan kawalan kos yang berpotensi, sekali gus menjadi bidang pelaburan utama bagi pengeluar besar.

Sementara itu, teknologi juga semakin maju. Beberapa teknologi ini ialah LPO (Modul Optik Pemacu Terus Linear) dan CPO (Optik Berpakej Bersama). LPO telah mula beralih daripada teori kepada amalan, manakala CPO masih berada pada peringkat awal dan dijangka memasuki program perintis secara beransur-ansur dalam beberapa tahun akan datang. Jelas bahawa teknologi ini direka untuk menangani keseimbangan penting antara penggunaan kuasa dan lebar jalur dalam era 1.6T.

Gambaran Keseluruhan dan Pengagihan Industri Modul Optik 1.6T

Ha telah menjelaskan kelajuan, bentuk pembungkusan dan teknologi optik utama 1.6T, dan persoalan seterusnya yang lebih praktikal ialah: bagaimana untuk menterjemahkan teknologi ini kepada bentuk produk yang konkrit? Perbezaan dalam gabungan teknologi dan fokus reka bentuk telah menghasilkan pelbagai jenis modul optik 1.6T, dengan setiap satunya membuat pertukaran dari segi penggunaan kuasa, pelesapan haba, jarak penghantaran dan kos. Memahami bentuk produk ini membantu kita memahami dengan lebih intuitif hala tuju pembangunan teknologi 1.6T semasa.

Bentuk Produk Modul Optik dan Susun Atur Pengeluar

Dari perspektif pengagihan pasaran, pelbagai jenis modul optik 1.6T sering sepadan dengan senario aplikasi yang berbeza. Sebagai contoh, penyelesaian untuk interkoneksi jarak pendek dengan lebar jalur tinggi menekankan kepadatan dan kelajuan port, manakala senario jarak sederhana dan jauh lebih menumpukan pada penggunaan kuasa serta kestabilan penghantaran. Berdasarkan pengumpulan teknologi dan kedudukan pasaran masing-masing, pengeluar utama mempamerkan susun atur yang berbeza dalam perancangan produk, dengan membangunkan pelbagai produk secara selari, daripada interkoneksi jarak pendek berketumpatan tinggi hingga penyelesaian mod tunggal berkuasa rendah.

Taburan ini jelas menunjukkan pilihan pengeluar dalam laluan teknologi. Ia juga menunjukkan bahawa pasaran 1.6T masih berubah, dengan pelbagai penyelesaian masih diuji.

Peranan Pelengkap Penyelesaian Kabel

Kabel sama pentingnya dengan modul optik itu sendiri dalam sistem 1.6T. Reka bentuk kabel gentian atau tembaga berkelajuan tinggi mempengaruhi lebar jalur sistem, kependaman pautan dan penggunaan kuasa keseluruhan secara langsung. Jelas bahawa sesetengah pengeluar sedang membangunkan produk kabel berkaitan 1.6T untuk melengkapi modul optik dan menyediakan penyelesaian saling sambung yang lebih lengkap untuk senario yang berbeza.

Sokongan Utama daripada Cip Optik Hiliran

Teknologi cip optik memainkan peranan asas dalam prestasi keseluruhan pada peringkat huluan. Pada peringkat 1.6T, pemodulat berkelajuan tinggi, penyelesaian fotonik silikon dan laser EML secara langsung mempengaruhi lebar jalur, penggunaan kuasa dan jarak penghantaran modul. Pengeluar cip optik utama sedang melancarkan penyelesaian untuk pelbagai senario aplikasi bagi menyokong keperluan sambungan antara yang mempunyai spesifikasi lebih tinggi di sekitar komponen teras ini.

Daripada cip kepada modul, dan seterusnya kepada penyelarasan keseluruhan pada peringkat sistem, struktur rantaian industri yang agak lengkap telah terbentuk secara beransur-ansur, yang turut mencerminkan penembusan berterusan teknologi 1.6T dalam senario AI dan pengkomputeran berprestasi tinggi.

Kumpulan Pelanggan Teras untuk Permintaan 1.6T

Pada masa ini, daya penggerak di sebalik pembangunan kuasa pengkomputeran 1.6T tertumpu terutamanya pada pihak yang memerlukan kuasa pengkomputeran yang diwakili oleh pusat data AI, manakala sistem superkomputer mengutamakan ketumpatan lebar jalur dan prestasi kependaman.

Pihak yang memerlukan kuasa pengkomputeran, yang diwakili oleh penyedia awan besar dan platform AI, terus meningkatkan keperluan mereka terhadap sambungan antara rangkaian. Syarikat seperti OpenAI, Microsoft, Google, Meta, Amazon, serta pemain tempatan seperti Alibaba, Tencent dan ByteDance, semuanya terus meningkatkan pelaburan dalam pembinaan infrastruktur AI.

Sebagai contoh, rancangan Meta yang didedahkan kepada umum menyebut bahawa pusat data AI generasi seterusnya akan menggunakan reka bentuk seperti kelompok pada peringkat rak, yang akan meningkatkan pergantungannya pada sambungan berkelajuan tinggi dengan ketara. Sebagai contoh, Microsoft dan OpenAI sedang memajukan pembinaan platform pengkomputeran berskala ultra besar untuk melatih model besar generasi seterusnya, yang hampir pasti akan membawa kepada pengenalan keupayaan sambungan berspesifikasi lebih tinggi pada bahagian rangkaian. Kelompok TPU Google dan sistem instans yang sepadan dengan cip yang dibangunkan sendiri oleh AWS juga sentiasa meningkatkan permintaan lebar jalur. Senario ini pada asasnya menyediakan ruang aplikasi dunia sebenar untuk 1.6T.

Secara keseluruhannya, pelanggan ini mempunyai keperluan yang sangat jelas terhadap lebar jalur tinggi dan kependaman rendah, yang paling mudah diterjemahkan kepada tekanan untuk menaik taraf modul optik, kabel dan cip berkaitan.

Trend Masa Hadapan dan Cabaran Semasa

Arah Evolusi Teknologi

Kelajuan yang lebih tinggi kekal sebagai tema utama yang jelas. Walaupun 1.6T sedang dilaksanakan secara beransur-ansur, spesifikasi yang lebih tinggi seperti 3.2T telah memasuki peringkat R&D. Kadar keseluruhan tidak menjadi perlahan, sebaliknya terus maju untuk memenuhi permintaan penghantaran data yang semakin meningkat.

Tekanan itu juga jelas dari segi kos. Penyelesaian kabel tembaga sentiasa lebih murah untuk jarak pendek. Hal ini memaksa pengeluar modul optik untuk memberikan lebih tumpuan kepada kawalan kos di samping prestasi. Perkara yang paling penting ialah "mengurangkan kos tanpa menjejaskan prestasi dengan ketara." Ini termasuk perkara seperti menjadikan proses lebih cekap, mengurus rantaian bekalan dan memilih laluan teknologi yang terbaik.

Skop aplikasi juga semakin berkembang secara beransur-ansur. Selain pusat data tradisional dan senario AI, modul optik mula memasuki komunikasi automotif, 5G, dan beberapa bidang rentas disiplin yang lebih khusus. Bentuk produk menjadi semakin pelbagai, dan beberapa penyelesaian yang lebih bersepadu juga mula muncul secara beransur-ansur.

Impak dan Kadar Pembangunan Industri

Apabila laluan teknologi menjadi semakin jelas dan kerjasama rantaian bekalan semakin pantas, 1.6T bukan sekadar nod peningkatan jalur lebar yang mudah, malah turut mengubah landskap industri secara senyap. Pengeluar yang mempunyai pengumpulan teknologi dan keupayaan pengeluaran besar-besaran lebih berkemungkinan untuk meluaskan jurang, dan kepekatan pasaran mungkin meningkat lagi. Pada masa yang sama, komponen dan cip huluan juga akan didorong. Kemajuan 1.6T meletakkan tuntutan yang lebih tinggi terhadap komponen optik utama, yang seterusnya menggalakkan kejayaan dalam teknologi berkaitan. Perubahan ini kemudiannya akan memberi kesan semula kepada pihak sistem, seperti kadar pembinaan pusat data dan pelaksanaan aplikasi AI.

Pada masa ini, 1.6T masih dalam fasa peralihan, bergerak daripada diterima pakai oleh segelintir pihak kepada digunakan oleh ramai pihak. Seiring dengan perkembangan pasaran, spesifikasi ini dijangka akan digunakan dengan lebih meluas dalam beberapa tahun akan datang, sekali gus membantu komunikasi optik berkembang dengan lebih pesat.

Risiko dan Ketidakpastian yang Berpotensi

Walaupun mengiktiraf potensi pertumbuhan 1.6T, sesetengah risiko praktikal tidak boleh diabaikan. Faktor-faktor ini sedikit sebanyak akan mempengaruhi kepantasan kemajuan teknologi dan sejauh mana keuntungan pasaran.

Buat masa ini, ekosistem yang kebanyakannya terdiri daripada penyelesaian boleh pasang adalah agak stabil. Namun, jika bentuk baharu seperti CPO mula digunakan dengan lebih meluas, hal ini mungkin menjejaskan laluan teknologi sedia ada. Apabila industri mengubah fokusnya, pelaburan dan susun atur rantaian bekalan perlu diselaraskan. Perubahan ini sering berlaku dengan pantas dan memberi kesan langsung kepada industri.

Dengan peningkatan bilangan pengeluar yang mengambil bahagian, tekanan harga hampir tidak dapat dielakkan. Merujuk kepada pasaran 800G sedia ada, harga telah menurun dari tahun ke tahun. Harga 1.6T pada masa ini masih agak tinggi, tetapi dengan peningkatan kapasiti pengeluaran dan skala, penurunan harga hanyalah soal masa, dan persaingan antara pengeluar akan semakin sengit.

Pada peringkat komponen utama, sesetengah cip optik mewah masih bergantung pada pembekal luar, seperti komponen berkaitan 200G PAM4. Turun naik dalam persekitaran luaran boleh menjejaskan pihak bekalan, sekali gus memberi tekanan kepada jadual penghantaran dan kawalan kos.

Pasaran semasa sangat bergantung pada beberapa pelanggan besar, khususnya penyedia awan besar di Amerika Utara. Perubahan dalam cara pelanggan ini membeli barangan atau perubahan dalam persekitaran luaran boleh menyebabkan jumlah pesanan meningkat dan menurun dengan ketara. Hal ini akan memberi kesan langsung terhadap prestasi pengeluar.

Kesimpulan 

Apabila latihan dan inferens AI berkembang, permintaan terhadap lebar jalur dan kecekapan tenaga dalam pusat data hiperskala juga semakin meningkat. Modul optik 1.6T secara beransur-ansur menjadi nod utama dalam sistem intersambungan optik generasi akan datang. Dari perspektif evolusi teknologi, industri sedang berusaha mencari keseimbangan baharu antara kelajuan yang lebih tinggi, penggunaan kuasa yang lebih rendah dan kos, dengan tumpuan pada OSFP-XD, CPO dan integrasi fotonik silikon.

Berdasarkan rentak penggunaan, dalam tempoh dua hingga tiga tahun akan datang, apabila teknologi semakin stabil dan kapasiti pengeluaran meningkat, 1.6T dijangka digunakan dengan pantas dalam kluster AI, pusat data awan dan senario pengkomputeran berprestasi tinggi. Trend keseluruhannya agak jelas—ia bukan sahaja kesinambungan semula jadi 800G, tetapi juga pilihan realistik untuk mencapai sambungan antara berlebar jalur tinggi dalam era AI ​​.

Titik perubahan sebenar mungkin bukan "siapa yang membinanya terlebih dahulu," tetapi sebaliknya siapa yang dapat mengawal prestasi, kos dan skala dalam julat yang agak munasabah. Dalam hal ini, pengeluar seperti QSFPTEK sudah pun menggunakan modul optik 1.6T dan produk kesalinghubungan berkaitan, dengan usaha mencari keseimbangan yang lebih sesuai antara kesalinghubungan lebar jalur tinggi dan pembinaan infrastruktur bagi menyokong pengembangan berterusan platform pengkomputeran AI yang seterusnya.