Сегодня на форуме разработчиков Intel Developer Forum в Сан-Франциско Дайан Брайант (Diane Bryant) сообщила о том, что линейка кремниевой фотоники Intel® Silicon Photonics уже запущена в массовое производства и представлена в виде 100-гигабитных оптических трансиверов. Новинки – Intel® Silicon Photonics 100G PSM4 (Parallel Single Mode fiber 4-lane) и Intel® Silicon Photonics 100G CWDM4 (Coarse Wavelength Division Multiplexing 4-lane) – высокоскоростные устройства в малом форм-факторе с низким энергопотреблением, предназначенные для решения различных задач передачи данных, в частности, для организации оптических межсоединений между коммутаторами в центрах обработки данных. Во время презентации новой продукции на сцене к Дайан присоединился Кушагра Ваиед (Kushagra Vaid), генеральный управляющий подразделения Azure Cloud HW Engineering в Microsoft, который рассказал о беспрецедентных темпах роста трафика в центрах обработки данных Microsoft, и поделился своим мнением о том, как технологии кремниевой фотоники позволят удовлетворить современные требования, предъявляемые к оптическим межсоединениям, и обеспечить сетевые потребности будущего.
Сегодняшний анонс знаменует собой важную веху для всей отрасли, которая уже многие годы ожидала начала коммерциализации и массового внедрения технологий кремниевой фотоники; производители оптического сетевого оборудования и операторы сетей с нетерпением ждали того дня, когда мы станем свидетелями интеграции оптических технологий и полупроводниковых CMOS технологий, со всеми вытекающими эффектами масштаба и производственными возможностями. И вот этот день наступил. Так что же это означает для центров обработки данных?
В облачных центрах обработки данных по всему миру требования к пропускной способности сетевой инфраструктуры резко увеличиваются. В частности, рост объёмов трафика межмашинных коммуникаций выражается экспоненциальной зависимостью и имеет взрывной характер. Возможности сетевой инфраструктуры не успевают за лавинообразным ростом данных, увеличением вычислительной производительности и развитием инфраструктур хранения данных. Чтобы добиться соответствующего увеличения пропускной способности сети и избавиться от узких мест, поставщики облачных сервисов изучают возможности для достижения еще более высокой скорости соединений, чем с использованием медного кабеля, и при этом стремятся к снижению энергопотребления за счет внедрения технологий, максимально эффективных с точки зрения затрат. Именно здесь технологии кремниевой фотоники Intel способны произвести настоящую революцию в центрах обработки данных.
Технология кремниевой фотоники Intel объединяет в одном и том же чипе промышленные масштабы и возможности, присущие кремниевым технологиям, и огромную производительность оптических технологий. Кремниевая фотоника позволяет создавать полупроводниковые элементы, которые способны передавать и принимать оптические сигналы, перемещая огромные объёмы информации на скорости 100 гигабит в секунду на большие расстояния – до нескольких километров – по оптико-волоконным кабелям. Сегодня такие продукты уже начинают использоваться в крупных центрах обработки данных для соединения коммутаторов друг с другом. В будущем, по мере роста серверного трафика, оптические сети будут соединять друг с другом сервера, заменяя собой медные технологии в межсоединениях, которые всё чаще не справляются с растущими требованиям к пропускной способности.
Что касается коммутаторов, то уже через пару лет на смену 100-гигабитным соединениям придут соединения на скорости 400G. В связи с растущими требованиями к плотности оборудования оптические модули, которые сегодня подключаются к передней панели, в будущем будут перемещены на плату и в конечном итоге будут встроены в специализированные интегральные схемы коммутаторов (ASIC), поскольку доступная пропускная способность электрических портов ввода/вывода и её плотность уже не способны удовлетворить требования, предъявляемые к общей пропускной способности коммутаторов и к связности сетей. Представляя собой наиболее гибкую и компактную платформу для интеграции оптики в полупроводниковые приборы из тех, что имеются сегодня, технологии кремниевой фотоники Intel обладают уникальным потенциалом и возможностями для работы в этом направлении. Чтобы реализовать этот потенциал, нам предстоит увеличить плотность пропускной способности в сто раз (гигабит/с./кв.мм) и добиться трёхкратного снижения энергопотребления в расчете на гигабит в секунду1. Сегодняшний анонс на IDF знаменует собой начало работы в данном направлении; это не просто анонс нового продукта – фактически мы отмечаем достижение зрелости и готовности нашей технологической платформы, которая обеспечивает высокую плотность, пропускную способность, охват и стоимость, которые необходимы для создания центров обработки данных будущего и для удовлетворения их потребностей в оптических сетевых технологиях.
Кремниевая фотоника сочетает в себе два наиболее значимых изобретения 20-го века: полупроводниковые интегрированные схемы и полупроводниковый лазер. Благодаря этому сочетанию в полупроводниковую платформу Intel была интегрирована оптика, что позволяет воспользоваться преимуществами высокой пропускной способности оптических сетей и промышленными масштабами и возможностями полупроводниковых технологий. Сегодняшний анонс свидетельствует о зрелости этой технологии, что также подтверждается коммерческой доступностью первых продуктов, построенных на её основе.
Чтобы получить более полное представление о продуктах и технологиях кремниевой фотоники, обращайтесь на сайт intel.com/siliconphotonics.
Автор: Алексис Бьорлин (Alexis Bjorlin), Вице–президент подразделения Data Center Group, Генеральный управляющий подразделения Connectivity Group
Плотность пропускной способности:
1 Ожидания относительно плотности пропускной способности и рассеиваемой мощности приводятся исходя из промежуточных целей проектирования интегрированных оптических устройств с поддержкой скоростей передачи данных 400 Гбит/с и выше.
Доступность функций и преимуществ технологий Intel® зависит от конфигурации системы, а для их работы может потребоваться адаптированное оборудование, программное обеспечение или активация сервисов. Значения производительности могут изменяться в зависимости от конфигурации системы. Проконсультируйтесь с производителем ПК или продавцом. Подробную информацию также можно найти на веб-сайте intel.com.
Тестирование свидетельствует о производительности компонентов в условиях конкретного теста и с использованием конкретных систем. На реальные результаты тестирования влияют отличия в аппаратном обеспечении, программном обеспечении или их конфигурации. При принятии решения о покупке для оценки производительности сверяйтесь с другими источниками информации. Более подробная информация о производительности и о результатах тестирований представлена по адресу www.intel.com/benchmarks