Типы оптоволоконных трансиверов изготавливаются для приложений

 

 

Типы оптоволоконных трансиверов изготавливаются с учетом конкретных требований применения, включая расстояние передачи, скорость передачи данных, сетевой протокол и условия окружающей среды. Различные форм-факторы трансиверов, такие как SFP, QSFP и OSFP, предназначены для различных случаев использования:-от соединений в центрах обработки данных с коротким-дальностью на длине волны 850 нм до дальних-телекоммуникационных линий на длине волны 1550 нм.

Рынок оптических трансиверов достиг $14,7 млрд в 2025 году и, по прогнозам, вырастет до $42,5 млрд к 2032 году, главным образом за счет расширения центров обработки данных и развертывания 5G. Этот рост отражает то, как производители постоянно адаптируют конструкции трансиверов в соответствии с меняющимися требованиями сети.

 

 

Подход к производству на основе приложений-

 

Производители трансиверов не создают продукты произвольно. Каждый тип оптоволоконного трансивера определяется конкретными требованиями к сети, которые определяют его оптические характеристики, энергопотребление, форм-фактор и структуру стоимости.

Центры обработки данных будут обеспечивать 61% спроса на оптические трансиверы в 2024 году., что делает их основной движущей силой инноваций в области трансиверов. Этим объектам требуются разные трансиверы для различных ролей: модули с коротким-дальностью соединяют серверы внутри стоек, трансиверы со средним-дальностью связывают уровни агрегации, а когерентная оптика с большим-дальностью обеспечивает взаимосвязь центров обработки данных в крупных городах.

Телекоммуникационные сети требуют трансиверов, оптимизированных для различных ограничений. Поставщикам услуг нужны модули, способные выдерживать суровые условия внешней среды, сохраняя при этом целостность сигнала на расстоянии более 80-120 километров. Корпоративные сети отдают приоритет экономической эффективности и обратной совместимости с существующей инфраструктурой.

Подход к производству зависит от применения. Приемопередатчики больших-центров обработки данных используют кремниевую фотонику для достижения эффекта масштаба. Приемопередатчики дальней-телесвязи оснащены сложной цифровой обработкой сигналов для когерентного обнаружения. Для промышленного применения требуются конструкции повышенной прочности, рассчитанные на температурный диапазон от -40 до +85 градусов.

 

Типы трансиверов для центров обработки данных

 

Современная архитектура центров обработки данных обеспечивает непрерывную эволюцию типов приемопередатчиков, а рабочие нагрузки искусственного интеллекта и машинного обучения ускоряют внедрение более-скоростных модулей.

Модули с коротким-вылетом для подключения-к-стойкам

Многомодовые трансиверы, работающие на длине волны 850 нм.доминируют на коротких-расстояниях в центрах обработки данных. Эти модули передают данные по многомодовому оптоволокну OM3 или OM4 на расстояния до 300-400 метров, используя лазеры поверхностного излучения с вертикальным-резонатором (VCSEL), которые стоят значительно дешевле, чем лазеры с распределенной обратной связью, необходимые для работы на больших расстояниях.

Форм-фактор SFP28 поддерживает 25 каналов Gigabit Ethernet, а QSFP28 объединяет четыре канала 25G для обеспечения пропускной способности 100G. В новых развертываниях модули QSFP56 обеспечивают пропускную способность 200G, используя четыре линии 50G с модуляцией PAM4-методом, который кодирует 2 бита на символ вместо традиционного 1 бита, эффективно удваивая емкость без увеличения скорости передачи данных.

Модули 800G OSFP быстро набирают популярность в учебных кластерах ИИ. Эти трансиверы используют восемь параллельных оптических линий, каждая из которых работает со скоростью 100 Гбит/с, для подключения графических серверов, генерирующих массивный трафик с востока на запад-запад. Операторы гипермасштабирования, такие как Google и Meta, в 2024 году развернули более 5 миллионов модулей 800G DR8, при этом прогнозируется, что в 2025 году поставки вырастут на 60%.

Обозначение SR8 указывает на работу на коротком-диапазоне по многомодовому оптоволокну, обычно до 100 метров. Модули DR8 расширяют эту длину до 500 метров с помощью одномодового оптоволокна, сохраняя при этом параллельную оптическую архитектуру. Эти характеристики имеют значение, поскольку одна стойка AI с 16 графическими процессорами может передавать 400+ Гбит/с межсерверного трафика, создавая узкие места на устаревших каналах 100G.

Однорежимные-трансиверы среднего-достижения

Одномодовые-оптические трансиверы, работающие на длине волны 1310 нмзаполнить пробел в средней-диапазоне от 500 метров до 10 километров. Эти модули соединяют различные модули в крупных кампусах центров обработки данных или связывают близлежащие объекты.

Трансивер 400G QSFP-DD FR4 является примером этой категории. Он использует четыре длины волны, мультиплексированные в пару дуплексных волокон, причем каждая длина волны передает 100 Гбит/с. Такой подход мультиплексирования с разделением по длине волны сокращает количество волокон по сравнению с параллельной оптикой,-критически важно для существующих установок, где доступность оптоволокна ограничена.

Линейная подключаемая оптика (LPO) представляет собой значительный сдвиг в архитектуре трансиверов. В отличие от традиционных приемопередатчиков с пере-таймингом, которые включают в себя микросхемы DSP для очистки и изменения формы сигналов, модули LPO передают аналоговые сигналы непосредственно на DSP главного устройства. Это снижает энергопотребление на 30-40 % и сокращает задержку ниже 1 мкс-, что крайне важно для рабочих нагрузок искусственного интеллекта, требующих реагирования в реальном времени.

Производство этих трансиверов требует более жестких допусков на оптическое выравнивание и лазерных диодов более высокого-качества, чтобы компенсировать отсутствие синхронизации сигнала. Компромисс стоимости-мощности благоприятствует LPO для центров обработки данных с достаточными возможностями обработки на стороне хоста-.

Когерентные трансиверы дальнего действия-Диапазона

Когерентные оптические трансиверыобеспечить передачу данных на расстояние 80+ километров без оптического усиления, используя расширенные форматы модуляции, такие как DP-QPSK (квадратурная фазовая манипуляция с двойной поляризацией) или 16-QAM.

Стандарт 400ZR, ратифицированный Форумом оптического межсетевого взаимодействия, объединяет когерентную оптику в форм-факторе QSFP-DD, совместимом со стандартными коммутаторами Ethernet. Эти модули передают 400G на расстояние 80-120 километров одномодового волокна на длине волны 1550 нм, где оптическое волокно демонстрирует минимальное затухание.

Соединение центров обработки данных способствует ускорению внедрения 400ZR. Облачные провайдеры, заменив специализированное оптическое транспортное оборудование подключаемыми когерентными приемопередатчиками непосредственно в маршрутизаторах, добились сокращения времени развертывания на 60 % и устранения необходимости в отдельном шасси DWDM. Переход от встроенных-модулей к подключаемым когерентным модулям ускорил прогнозируемый рост количества модулей 800ZR в 2026–2027 годах.

Производство когерентных трансиверов включает в себя интеграцию миниатюрных DSP, способных обрабатывать сложные форматы модуляции, модуляторов с высокой-полосой пропускания и гетеродинных лазеров. Техническая сложность объясняет, почему когерентные модули стоят в 5-8 раз дороже, чем эквивалентная серая оптика, хотя в период с 2023 по 2025 год цены снизились на 40% по мере увеличения объемов производства.

 

Трансиверы телекоммуникационных сетей

 

Сети поставщиков услуг требуют типов волоконно-оптических приемопередатчиков, оптимизированных для обеспечения надежности, расширенного радиуса действия и совместимости протоколов различных поставщиков оборудования.

Трансиверы DWDM для магистральной-магистральной сети высокой пропускной способности

Трансиверы с плотным мультиплексированием по длине волныпозволяют операторам связи передавать каналы 80+ по одной оптоволоконной паре, при этом каждый канал работает на уникальной длине волны, расположенной на расстоянии 50 ГГц или 100 ГГц друг от друга. Такой подход увеличивает пропускную способность оптоволокна без прокладки новых кабелей.

Трансиверы DWDM должны поддерживать чрезвычайно точную стабильность длины волны,-обычно в пределах ±2,5 ГГц от частоты сети ITU. Механизмы контроля температуры и блокираторы длины волны гарантируют, что лазер остается включенным-каналом, несмотря на колебания температуры окружающей среды от -5 градусов до +70 градусов в наружных шкафах.

Форм-факторы 10G XFP и SFP+ доминировали в развертывании DWDM до 2020 года, но теперь операторы связи развертывают когерентные модули 100G CFP2 и 400G QSFP-DD для городских и дальних-маршрутов. Эти модули более высокой-емкости сокращают затраты на передачу-бита на 60–70 % по сравнению с системами 10G, потребляя при этом такое же пространство в стойке и мощность.

Производители выпускают трансиверы DWDM как с перестраиваемой, так и с фиксированной-длиной волны. Настраиваемые модули поддерживают любую длину волны ITU в пределах своего диапазона, упрощая управление запасами, но стоят в 2-3 раза дороже, чем эквиваленты с фиксированной-длиной волны. Поставщики услуг обычно устанавливают настраиваемые трансиверы в сетевых концентраторах и модули с фиксированной длиной волны на объектах клиентов.

Трансиверы Fronthaul и Backhaul 5G

Возможность подключения базовой станции 5Gсоздали новые требования к трансиверам, сочетающие низкую задержку, детерминированную синхронизацию и защиту от воздействия окружающей среды. Каналы Fronthaul, соединяющие радиоустройства 5G с процессорами основной полосы частот, используют такие протоколы, как eCPRI, которые устанавливают строгие бюджеты задержки менее 100 микросекунд.

BiDi (двунаправленные) трансиверы передают и принимают по одному волокну, используя разные длины волн,-обычно 1270 нм для передачи и 1 330 нм для приема, или наоборот. Такой подход вдвое снижает потребность в оптоволокне для подключения к сотовым станциям, сокращая затраты на установку в зонах-с ограниченным доступом к оптоволокну.

Форм-фактор 25G SFP28 BiDi стал стандартом для фронтальной связи 5G, обеспечивая достаточную емкость для трехсекторной сотовой площадки, сохраняя при этом компактный размер для развертывания небольших сот. Эти трансиверы оснащены фильтрами WDM для разделения длин волн передачи и приема по одному и тому же волокну без перекрестных помех.

Прочные промышленные-передатчики температуры, рассчитанные на работу от -40 до +85 градусов, необходимы для вышек сотовой связи и уличных шкафов. Стандартные трансиверы коммерческого-класса работают при температуре от 0 до +70 градусов, что недостаточно для открытых установок. Расширенный температурный диапазон требует более качественных лазерных диодов, дополнительного терморегулирования и защитного покрытия для предотвращения проникновения влаги.

 

Приложения для корпоративных сетей

 

Корпоративные сети обеспечивают баланс между требованиями к производительности и бюджетными ограничениями, стимулируя спрос на-оптимизированные по стоимости типы трансиверов с широкой совместимостью между поставщиками оборудования.

Трансиверы кампусной сети

Развертывание Gigabit Ethernetв корпоративных кампусных сетях преимущественно используются трансиверы SFP (подключаемые трансиверы малого форм-фактора). Модуль 1000BASE-SX работает по многомодовому оптоволоконному кабелю на расстоянии до 550 метров при длине волны 850 нм, чего достаточно для соединения-между-зданиями внутри корпоративных кампусов.

Для более длинных пролетов (2-10 километров) предприятия используют модули 1000BASE-LX, работающие на длине волны 1310 нм по одномодовому оптоволокну. Эти трансиверы стоят 50–100 долларов США по сравнению с 20–40 долларами США за многомодовые эквиваленты, но инвестиции в оптоволоконную инфраструктуру доминируют в общей стоимости проекта на расстояниях, превышающих 1 километр.

Медные трансиверы SFP (1000BASE-T) обеспечивают гибкий переход от медной к оптоволоконной инфраструктуре. Эти модули подключаются к стандартным кабелям Cat5e/Cat6, позволяя предприятиям использовать существующие медные заводы и одновременно готовиться к возможной модернизации оптоволокна. Ограничения электрического интерфейса достигают 100 метров и увеличивают энергопотребление до 1,5 Вт по сравнению с 0,5 Вт для оптических SFP.

Внедрение 10-гигабитного Ethernet ускорится в 2024-2025 годахпоскольку организации модернизировали сети для поддержки совместной работы с помощью видео и производительности облачных приложений. Форм-фактор SFP+ занимает ту же физическую площадь, что и Gigabit SFP, но поддерживает в 10 раз более высокую скорость передачи данных, что позволяет-обновлять инфраструктуру сетевых коммутаторов на месте.

Трансиверы сети хранения данных

Трансиверы Fibre Channelподключайте массивы хранения данных к серверам приложений в корпоративных центрах обработки данных. Эти модули поддерживают протоколы Fibre Channel 8G, 16G и 32G, при этом 32G станет стандартом для новых развертываний в 2024 году.

Трансиверы Fibre Channel отличаются от модулей Ethernet своими особенностями протокола-. Они включают в себя буферные кредиты для управления потоками, поддерживают уровни обслуживания класса 2 и класса 3 и реализуют безопасность зонирования на аппаратном уровне. Эти различия в протоколах не позволяют использовать приемопередатчики Ethernet в приложениях Fibre Channel, несмотря на схожие форм-факторы и длины волн.

Форм-фактор SFP+ поддерживает Fibre Channel 8G и 16G, а SFP28 поддерживает скорости 32G. Администраторы систем хранения отдают предпочтение трансиверам с расширенной диагностикой (цифровой оптический мониторинг) для отслеживания мощности приема, мощности передачи, температуры, напряжения и тока смещения лазера. Эти метрики позволяют осуществлять упреждающую замену до того, как сбои повлияют на производственные рабочие нагрузки.

Проблемы совместимости с различными поставщиками беспокоят сети хранения данных больше, чем среды Ethernet. Основные поставщики систем хранения данных реализуют в EEPROM трансиверов собственное кодирование, которое предотвращает работу модулей сторонних-производителей. Такая привязка к поставщику-увеличивает затраты на трансиверы на 300-500 % по сравнению с универсальными эквивалентами, хотя некоторые предприятия успешно внедряют кодированные трансиверы сторонних производителей, имитирующие поведение OEM.

 

 

Специализированные прикладные трансиверы

 

Для некоторых приложений требуются оптоволоконные приемопередатчики с характеристиками, выходящими за рамки стандартных требований к передаче данных.

Модули для промышленности и суровых условий окружающей среды

Протоколы промышленного Ethernetтакие как PROFINET и EtherNet/IP, требуют трансиверов, способных выдерживать условия заводского цеха, включая вибрацию, электромагнитные помехи и экстремальные температуры. Эти модули имеют прочные механические корпуса, улучшенную защиту от электромагнитных помех и компоненты промышленного-класса, рассчитанные на 100000+ часов средней наработки на отказ.

Химическая стойкость становится критически важной для трансиверов, используемых вблизи производственных процессов. Конформное покрытие защищает печатные платы от агрессивных паров, а герметичные оптические интерфейсы предотвращают попадание загрязнений в модуль. Эти защитные меры увеличивают производственные затраты на 40-60 % по сравнению с трансиверами офисного класса.

Железнодорожный и транспортный транспорт предъявляют уникальные требования к вибрации. Соответствие стандарту EN 50155 требует, чтобы трансиверы работали при ускорении 5G и выдерживали ударные испытания до 50G. Механическая конструкция должна предотвращать оптическое смещение, которое может привести к ухудшению качества сигнала во время движения поезда.

Трансиверы для вещания и видеопроизводства

12G-SDI через оптоволоконные трансиверыпередавать несжатые видеосигналы 4K в вещательных центрах и при производстве прямых трансляций. Эти модули реализуют стандарты SMPTE 2022 для передачи видео по IP, поддерживая детерминированную задержку менее 1 миллисекунды для предотвращения проблем с синхронизацией аудио-видео.

В отличие от приемопередатчиков сетей передачи данных, которые допускают случайную потерю пакетов, широковещательные модули должны обеспечивать коэффициент ошибок по битам ниже 10^-12, чтобы предотвратить видимые артефакты видео. Это требование стимулирует выбор лазерных диодов и фотодетекторов премиум-класса с превосходным соотношением-сигнал/шум.

Функции кадровой синхронизации отличают широковещательные трансиверы от стандартных модулей Ethernet. Поддержка Genlock позволяет нескольким источникам видео точно синхронизировать синхронизацию кадров, что важно для видеокоммутаторов и многокамерной съемки. Эти возможности оправдывают повышение цены в 2-3 раза по сравнению с приемопередатчиками данных с эквивалентной скоростью.

 

Схема выбора трансивера

 

Выбор подходящих типов оптоволоконных приемопередатчиков требует одновременной оценки множества факторов.-Требования к расстоянию, оптоволоконной инфраструктуре, совместимости протоколов, условиям окружающей среды и бюджетным ограничениям позволяют сузить жизнеспособные варианты.

Начните с конкретных требований-приложения.Операторы центров обработки данных отдают приоритет плотности и энергоэффективности, указывая на форм-факторы QSFP и OSFP. Поставщики телекоммуникационных услуг подчеркивают надежность и расширенный охват, отдавая предпочтение когерентным модулям с прямой коррекцией ошибок. Корпоративные сети балансируют затраты и производительность, часто выбирая модули SFP/SFP+, которые обеспечивают широкую совместимость с поставщиками.

Оптоволоконная инфраструктура ограничивает выбор трансиверов больше, чем думает большинство организаций.Существующие многомодовые оптоволоконные сети ограничивают выбор модулей с короткой-дальностью связи на длине волны 850 нм. Одномодовое-волокно открывает возможности для длин волн как 1310 нм, так и 1550 нм, но фактическая дальность действия зависит от качества волокна, потерь на сращивании и чистоты разъема. Организации часто обнаруживают, что номинальные приемопередатчики «10 км» достигают только 7-8 км по старому оптоволокну с более высоким затуханием.

Совместимость протоколов и платформсоздайте практические границы. Трансиверы Fibre Channel не будут работать в приложениях Ethernet, несмотря на схожие физические характеристики. Некоторые поставщики оборудования внедряют белые списки трансиверов или проприетарное кодирование, которое отклоняет модули сторонних-производителей, вынуждая покупателей использовать дорогие фирменные эквиваленты или решения для обеспечения совместимости кодов.

Факторы окружающей средыисключить из рассмотрения некоторые типы трансиверов. Для установки вне помещений требуются промышленные температурные диапазоны. Приложения с высокой-вибрацией требуют усовершенствованной механической конструкции. В агрессивных средах необходимы герметичные модули с защитным покрытием. Стандартные трансиверы коммерческого-класса надежно работают только в контролируемых средах.

Бюджет мощности и охлажденияВыбор трансивера все более ограничивается по мере увеличения плотности портов. Коммутатору с 48-портами, оснащенному модулями 10G SFP+, потребляющими 1 Вт каждый, требуется 48 Вт только для управления трансиверами. Тот же коммутатор с модулями 100G QSFP28 по 3,5 Вт каждый требует 168 Вт, что потенциально превышает охлаждающую способность коммутатора и требует перепроектирования шасси.

Соображения стоимостивыходят за рамки первоначальной покупной цены. Хотя стандартные трансиверы стоят на 60–80 % дешевле, чем OEM-модули, некоторые организации ценят поддержку поставщиков и гарантийное обслуживание, сопровождающее фирменные продукты. Расчеты совокупной стоимости владения должны включать стратегии экономии, поскольку отказы критических звеньев требуют немедленной замены независимо от цены за единицу.

 

Новые технологии трансиверов

 

Производственные инновации продолжают расширять возможности оптоволоконных приемопередатчиков для удовлетворения растущей пропускной способности и требований новых приложений.

Со-Компактная оптика (CPO)представляет собой фундаментальный сдвиг в архитектуре за счет интеграции оптических трансиверов непосредственно в пакеты ASIC коммутаторов. Этот подход исключает электрические интерфейсы SerDes, которые потребляют энергию и увеличивают задержку. Ранние развертывания CPO нацелены на совокупную пропускную способность 1,6T и 3,2T на порт, что фактически удваивает пропускную способность по сравнению с подключаемыми модулями.

Ценное предложение CPO сосредоточено на энергоэффективности.-Отказ от электрических SerDes снижает мощность на бит на 40–50 %, обеспечивая при этом более высокую плотность портов при том же тепловом диапазоне. Однако внедрение CPO сталкивается с препятствиями, включая сложность производства, проблемы с эксплуатацией в полевых условиях и более медленные циклы обновления, поскольку оптика становится неотъемлемой частью срока службы коммутатора.

Производство кремниевой фотоникидостигла зрелости производства в 2024-2025 году, что позволит снизить затраты на крупносерийные типы трансиверов. Этот метод позволяет изготавливать оптические компоненты, такие как модуляторы, мультиплексоры и фотодетекторы, с использованием процессов литья полупроводников, достигая экономии за счет масштаба, невозможной при традиционной дискретной оптической сборке.

Кремниевая фотоника особенно полезна для трансиверов центров обработки данных, выпускаемых миллионами единиц ежегодно. Затраты на производство модулей QSFP-DD 400G снизились на 35 % в период с 2023 по 2025 год, поскольку производство перешло на-массовые кремниевые фотонные платформы. Однако телекоммуникационные трансиверы, требующие расширенного диапазона длин волн или высокой оптической мощности, продолжают использовать традиционную технологию фосфида индия.

Активные электрические кабели (AEC)стирайте границы между трансиверами и кабелями, интегрируя микросхемы драйверов и приемников непосредственно в кабельные сборки. Эти продукты конкурируют с традиционными трансиверами при соединении стоек-к-стойкам на расстоянии до 5 метров, предлагая на 30 % меньше энергопотребления и 50 % снижения затрат за счет отказа от сменных корпусов модулей.

В 2025 году OSFP AEC 800G добился значительного проникновения в обучающие кластеры искусственного интеллекта, где массивные графические процессоры-для-подключений к коммутатору выигрывают за счет упрощенной прокладки кабелей и снижения мощности портов. При этом приходится жертвовать гибкостью.-AEC постоянно подключаются к кабелям, в то время как подключаемые трансиверы позволяют независимо обновлять кабели и модули.

 

Часто задаваемые вопросы

 

Что определяет совместимость оптоволоконного трансивера с оборудованием?

Совместимость трансивера зависит от форм-фактора, поддержки протокола, характеристик электрического интерфейса и кодирования,-специфичного для поставщика. Форм-фактор должен физически соответствовать порту.-Модули SFP работают в портах SFP, модули QSFP — в портах QSFP. Поддержка протокола гарантирует, что трансивер понимает метод кодирования данных (Ethernet, Fibre Channel, SONET). Электрический интерфейс (SFF-8431, SFF-8636) должен соответствовать ожиданиям хост-оборудования. Некоторые производители реализуют кодирование, которое ограничивает порты трансиверами определенных марок.

Могу ли я использовать многомодовые трансиверы с одномодовым оптоволокном?

Многомодовые трансиверы не могут надежно работать по одномодовому оптоволоконному кабелю. Лазер или светодиод в многомодовых модулях излучают свет, который плохо проникает в меньшую 9-микронную сердцевину одномодового волокна, что приводит к чрезмерным потерям и ненадежным соединениям. Обратный сценарий-одномодовые-трансиверы по многомодовому оптоволокну-технически работает на коротких расстояниях, поскольку одномодовые-лазеры могут подключаться к более крупному многомодовому ядру размером 50/62,5-микрон, но такая конфигурация тратит впустую возможности одномодового модуля на большие расстояния и стоит дороже, чем соответствующие многомодовые приемопередатчики.

Почему трансиверы для центров обработки данных стоят дешевле, чем телекоммуникационные модули?

Приемопередатчики для центров обработки данных получают выгоду от объемов производства, которые в 10-100 раз превышают объемы производства телекоммуникационных модулей, что позволяет добиться эффекта масштаба. Модули центров обработки данных рассчитаны на более короткие расстояния и имеют смягченные характеристики.-Многомодовое оптоволокно OM3/OM4 на 100-300 метров по сравнению с одномодовым оптоволокном на 10–80 километров. В более простых конструкциях вместо DFB-лазеров используются более дешевые VCSEL, отсутствуют сложные DSP-чипы и требуется менее строгое тестирование. Телекоммуникационные трансиверы должны выдерживать суровые внешние условия и иметь более длительный срок службы, что оправдывает более качественные компоненты и более обширные квалификационные испытания.

Чем трансиверы 400G и 800G отличаются помимо скорости?

Помимо чистой пропускной способности, трансиверы 800G представляют собой архитектурную эволюцию конструкций 400G. Многие модули 800G используют интерфейсы линейного привода, которые исключают повторную синхронизацию на основе DSP-, снижая мощность и задержку, но накладывая нагрузку на обработку сигнала на хост-оборудование. Форм-факторы различаются.-400G преимущественно использует QSFP-DD, тогда как 800G включает QSFP-DD, QSFP112 и OSFP в зависимости от приложения. Потребляемая мощность на бит фактически снижается с 400G до 800G. Типичные модули 800G потребляют 15–18 Вт по сравнению с 12–14 Вт для 400G, обеспечивая двукратное увеличение пропускной способности при увеличении мощности всего на 25%. В производстве используется более совершенная интеграция кремниевой фотоники для модулей 800G по сравнению с гибридной сборкой, распространенной в трансиверах 400G.

---

Ключевые выводы

Типы оптоволоконных трансиверов специально производятся для конкретных приложений, при этом центры обработки данных будут потреблять 61% мирового производства в 2024 году.

Выбор трансивера требует соответствия длины волны, радиуса действия, форм-фактора и протокола конкретным требованиям приложения, а не выбора, основанного исключительно на скорости передачи данных.

Модули 800G быстро вытесняют 400G в обучающих кластерах искусственного интеллекта, при этом прогнозируется, что в 2025 году поставки увеличатся на 60% для удовлетворения потребностей в соединении графических процессоров.

Многомодовые трансиверы на длине волны 850 нм преобладают в соединениях центров обработки данных на коротком-диапазоне до 300 м, а одномодовые трансиверы на длине волны 1310 нм и 1550 нм обеспечивают связь на средних и дальних-расстояниях.

Новые технологии, включая совместно-производство оптики и кремниевой фотоники, меняют экономику трансиверов, снижая энергопотребление на бит на 40–50 % по сравнению с предыдущими поколениями.