貴州多芯MT-FA光組件在HPC中的應(yīng)用

來源: 發(fā)布時間:2025-10-21

在物理結(jié)構(gòu)與可靠性方面,多芯MT-FA組件展現(xiàn)出高度集成化的設(shè)計優(yōu)勢。MT插芯尺寸可定制至1.5×0.5×0.17mm至15×22×2mm范圍,配合V槽結(jié)構(gòu)實現(xiàn)光纖間距的亞微米級控制(精度誤差dX/dY≤0.75μm),確保多通道光信號的精確對齊。組件采用特殊球面研磨工藝處理光纖端面,提升與激光器、探測器的耦合效率,同時通過強酸浸泡、等離子處理等表面改性技術(shù)增強材料粘接力,使其能夠通過-55℃至120℃溫度沖擊驗證及高壓水煮測試等嚴苛環(huán)境試驗。在通道擴展性上,該組件支持從4通道到128通道的靈活配置,通道均勻性誤差控制在±0.3°以內(nèi),滿足CPO/LPO共封裝光學、硅光集成等前沿技術(shù)的需求。此外,組件的機械耐久性經(jīng)過200次插拔測試驗證,較小拉力承受值達10N,確保在數(shù)據(jù)中心高密度布線場景下的長期穩(wěn)定性。這些技術(shù)參數(shù)的協(xié)同優(yōu)化,使多芯MT-FA組件成為支撐AI算力集群、5G前傳網(wǎng)絡(luò)及超算中心等關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施的重要光互連解決方案。多芯MT-FA光組件通過精密研磨工藝,實現(xiàn)通道間插損差異小于0.1dB。貴州多芯MT-FA光組件在HPC中的應(yīng)用

貴州多芯MT-FA光組件在HPC中的應(yīng)用,多芯MT-FA光組件

在云計算基礎(chǔ)設(shè)施向高密度、低時延方向演進的進程中,多芯MT-FA光組件憑借其并行傳輸特性成為數(shù)據(jù)中心光互連的重要器件。隨著AI大模型訓練對算力集群規(guī)模的需求激增,單臺服務(wù)器需處理的數(shù)據(jù)量呈指數(shù)級增長,傳統(tǒng)單通道光模塊已無法滿足萬卡級集群的同步通信需求。多芯MT-FA通過將12芯或24芯光纖集成于微米級V槽陣列,配合42.5°精密研磨端面實現(xiàn)全反射耦合,可在單模塊內(nèi)構(gòu)建多路并行光通道。以800G光模塊為例,其采用8通道MT-FA組件后,單模塊傳輸帶寬較傳統(tǒng)4通道方案提升100%,同時通過低損耗MT插芯將插入損耗控制在0.2dB以內(nèi),確保在40公里傳輸距離下仍能維持誤碼率低于10^-12的傳輸質(zhì)量。這種設(shè)計特別適用于云計算中分布式存儲系統(tǒng)的跨機架數(shù)據(jù)同步,在海量小文件讀寫場景下,多芯并行架構(gòu)可將I/O延遲降低60%,明顯提升存儲集群的整體吞吐效率。貴州多芯MT-FA光組件在HPC中的應(yīng)用針對醫(yī)療內(nèi)窺鏡系統(tǒng),多芯MT-FA光組件實現(xiàn)圖像傳感器與光纖束的高效對接。

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在高速光通信系統(tǒng)向超高速率與高密度集成演進的進程中,多芯MT-FA光組件憑借其獨特的并行傳輸特性,成為板間互聯(lián)場景中的重要解決方案。該組件通過精密加工的MT插芯與多芯光纖陣列集成,可實現(xiàn)8芯至24芯的并行光路連接,單通道傳輸速率覆蓋40G至1.6T范圍。其重要技術(shù)優(yōu)勢體現(xiàn)在端面全反射設(shè)計與低損耗光耦合工藝:通過將光纖陣列端面研磨為42.5°斜角,配合MT插芯的V型槽定位技術(shù),使光信號在板卡間傳輸時實現(xiàn)全反射路徑優(yōu)化,插入損耗可控制在≤0.35dB水平,回波損耗則達到≥60dB的業(yè)界高標準。這種設(shè)計不僅解決了傳統(tǒng)點對點連接中因插損累積導致的信號衰減問題,更通過多通道并行架構(gòu)將系統(tǒng)帶寬密度提升至傳統(tǒng)方案的8倍以上。

從制造工藝維度分析,多芯MT-FA光組件耦合技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化落地依賴于三大技術(shù)體系的協(xié)同創(chuàng)新。首先是超精密加工體系,采用五軸聯(lián)動金剛石車削技術(shù),將MT插芯的端面粗糙度控制在Ra<3nm水平,配合離子束拋光工藝,使反射鏡面曲率半徑精度達到±0.1μm,確保多通道光信號同步全反射。其次是動態(tài)對準系統(tǒng),通過集成壓電陶瓷驅(qū)動的六自由度調(diào)整平臺,結(jié)合實時干涉監(jiān)測技術(shù),實現(xiàn)光纖陣列與激光器芯片的亞微米級耦合,將耦合效率提升至92%以上。第三是可靠性驗證體系,依據(jù)TelcordiaGR-1221標準構(gòu)建加速老化測試平臺,通過雙85試驗(85℃/85%RH)連續(xù)1000小時測試,驗證組件在高溫高濕環(huán)境下的密封性和光學穩(wěn)定性。在1.6T光模塊應(yīng)用場景中,該技術(shù)通過模場匹配設(shè)計,將單模光纖與硅光芯片的耦合損耗降低至0.15dB,配合保偏型MT-FA結(jié)構(gòu),有效抑制偏振模色散(PMD)對長距離傳輸?shù)挠绊?。多?MT-FA 光組件通過成本控制,為中低端應(yīng)用場景提供高性價比選擇。

貴州多芯MT-FA光組件在HPC中的應(yīng)用,多芯MT-FA光組件

在交換機領(lǐng)域,多芯MT-FA光組件已成為支撐高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹匾骷?。隨著AI算力集群規(guī)模指數(shù)級增長,單臺交換機需處理的流量從400G向800G甚至1.6T演進,傳統(tǒng)單纖傳輸方案因端口密度限制難以滿足需求。多芯MT-FA通過陣列化設(shè)計,將12芯、24芯乃至48芯光纖集成于微型插芯內(nèi),配合42.5°全反射端面研磨工藝,實現(xiàn)了光信號在0.3mm間距內(nèi)的精確耦合。這種并行傳輸架構(gòu)使單端口帶寬密度提升8-12倍,例如12芯MT-FA在800G光模塊中可替代8個傳統(tǒng)LC接口,明顯降低交換機面板空間占用率。同時,其低插損特性(典型值≤0.5dB/通道)確保了長距離傳輸時的信號完整性,在數(shù)據(jù)中心300米多模鏈路測試中,誤碼率維持在10^-15量級,滿足AI訓練對零丟包的要求。更關(guān)鍵的是,多芯MT-FA與硅光芯片的兼容性,使其成為CPO(共封裝光學)架構(gòu)的理想選擇,通過將光引擎直接集成于ASIC芯片表面,可將光互連功耗降低40%,這對功耗敏感的超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心具有戰(zhàn)略價值。多芯MT-FA光組件的通道隔離度優(yōu)化,使串擾抑制比達到45dB以上。呼和浩特多芯MT-FA光組件溫度穩(wěn)定性

在光模塊小型化趨勢下,多芯MT-FA光組件推動OSFP-XD規(guī)格演進。貴州多芯MT-FA光組件在HPC中的應(yīng)用

在數(shù)據(jù)中心高速光互連架構(gòu)中,多芯MT-FA組件憑借其高密度集成與低損耗傳輸特性,已成為支撐400G/800G乃至1.6T光模塊的重要器件。該組件通過精密研磨工藝將光纖陣列端面加工為特定角度,結(jié)合低損耗MT插芯實現(xiàn)多路光信號的并行傳輸。以42.5°全反射設(shè)計為例,其通過端面全反射結(jié)構(gòu)將光信號高效耦合至PD陣列,完成光電轉(zhuǎn)換的同時明顯提升通道密度。在800G光模塊中,12芯MT-FA組件可實現(xiàn)單模塊12通道并行傳輸,較傳統(tǒng)方案提升3倍連接密度,滿足AI訓練集群對海量數(shù)據(jù)實時交互的需求。其插入損耗≤0.35dB、回波損耗≥60dB的技術(shù)指標,確保了光信號在長距離、高負荷運行環(huán)境下的穩(wěn)定性,有效降低系統(tǒng)誤碼率。此外,多芯MT-FA支持8°至45°多角度定制,可適配硅光模塊、CPO共封裝光學等新型架構(gòu),為數(shù)據(jù)中心向1.6T速率演進提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。貴州多芯MT-FA光組件在HPC中的應(yīng)用