1.6T PAM4光學器件的正確途徑：8*200G還是16*100G?

  ICC訊（編譯：Nina）近日，在Marvell的行業(yè)分析師日的主題演講中，Marvell高管重點介紹了采用了最新Innovium和Inphi技術的數據中心網絡產品組合。LightCounting(LC)就Marvell分析師活動和4*400G MSA公告發(fā)表評論，并列出其它令人印象深刻的產品和公告：

  1. 50G PAM4 DSP Marvell AtlasOne芯片組
  2. 采用相干DSP技術的100G QSFP-DD光模塊
  3. 用于汽車行業(yè)的以太網PHY
  4. 支持基于8*200G光學的1.6T收發(fā)器的每通道200G PAM4 DSP的規(guī)劃

  2021年12月13日宣布的4x400G MSA提供了一種替代1.6T的路徑，在OSFP-XD外形的收發(fā)器的光和電側分別設置16個100G通道。新MSA的創(chuàng)始成員包括Arista、Broadcom、Intel、Molex和AOI。LC懷疑是亞馬遜在鼓勵這些供應商為1.6T以太網收發(fā)器提供更低風險和更快的上市途徑?；?x400G方法的模塊將依賴于目前在400G模塊中使用的經過驗證的光學和IC芯片。

  下圖繪制了更高速度模塊路徑的三個維度。Inphi(現(xiàn)在是Marvell的一部分)是沿著垂直軸向上的一步：從NRZ到PAM4。它從200G和2x200G收發(fā)器的25G波特率開始，然后是400G(4x100G)和800G(2x400G)收發(fā)器的50G波特率。下一個合乎邏輯的步驟是100G波特率DSP，以支持1.6T模塊的8x200G設計。這是通過最大限度地減少組件數量來降低功耗和成本的一種行之有效的方法。Marvell擁有通往5nm和3nm CMOS、100G波特率DSP芯片的清晰路徑以及實現(xiàn)這一目標的財務資源。

  幾家供應商最近展示了每通道200G光學器件的可行性，但潛在客戶擔心：

  - 供應商能否制造具有降低成本所需的高良率的200G光學器件?
  - 它會像100G光學器件一樣可靠嗎?這些新芯片需要多長時間才能合格?

  4x400G MSA的主要目標是降低與200G光學器件性能相關的風險。另一個目標是盡快推出16x100G收發(fā)器，而每通道200G的DSP和光學組件仍在開發(fā)中。Marvell計劃在2023年推出每通道200G的DSP，而這些新芯片可能還需要一年時間才能獲得認證。所以留給4x400G收發(fā)器的時間不多了。假設亞馬遜準備在2023年部署1.6T收發(fā)器，這些設備最遲需要在2023年初開始發(fā)貨，以便其至少領先市場兩年。

  該組織將新MSA命名為4x400G而不是16x100G是有充分理由的，這將是上圖中“通道數”軸上的又一步驟，但這并不是4x400G MSA所提議的。這個想法是采用現(xiàn)有的四通道組件并將它們組合成一個高密度模塊。我們已經看到了2x200G和2x400G雙密度模塊。而這將是第一個四倍密度收發(fā)器。

  新的4x400G MSA沿著“隱藏的第四維”邁出了一步(圖中未顯示)。16x100G和4x400G的區(qū)別，看4x400G FR4模塊就很明顯了：它還是四波長方案，但是每個方向需要4根光纖。DR4的差異更為微妙，但關鍵是4x400G模塊將使用4x100G組件，而不是16x100G，從而確?？焖偕鲜小?

  如果4x400G模塊上市，我們將擁有三代1.6T收發(fā)器：

  - 4x400G：電側和光側各16個100G通道(零代?)
  - 8X200G Gen-1：16個100G電通道和8個200G光通道
  - 8x200G Gen-2：電側和光側各8個200G通道

  Gen-2將需要200G SerDes，這是另一種高風險的新技術，要到2025年才能使用。Gen-0的最佳時間點是2023-2024年、Gen-1 2025-2026年、Gen-2 2027年及以后。時間緊迫，但如果亞馬遜能夠在三代中的每一代中至少部署一百萬臺，那么對供應商的投資是合理的。 更重要的是，如果Gen-1和/或Gen-2延遲，1.6T可插拔模塊將有可制造的解決方案。

  4x400G收發(fā)器可能看起來像微型豪豬，最多伸出32根光纖，但等我們看到有64或128根光纖的共同封裝光學元件(CPO)時再看吧。