La crescita delle infrastrutture di intelligenza artificiale sta guidando lo sviluppo di architetture in cui i collegamenti ottici vengono integrati con GPU, processori e ASIC di rete. Nei sistemi CPO, i componenti fotonici sono posizionati accanto ai circuiti integrati per ridurre la lunghezza delle connessioni elettriche e soddisfare le crescenti esigenze di larghezza di banda, densità ed efficienza energetica.
Questo approccio, tuttavia, introduce nuovi requisiti per la fibra stessa. Lo spazio limitato disponibile impone l'utilizzo di raggi di curvatura molto piccoli e collegamenti interni corti, condizioni in cui le fibre resistenti alla curvatura possono essere influenzate da fenomeni come l'interferenza multipath (MPI).
Riduzione delle interferenze multipath su collegamenti inferiori a due metri
CPO FlexConnect è stata sviluppata specificamente per questo scenario. Secondo Corning, la nuova fibra presenta una maggiore resistenza alla flessione rispetto alla fibra SMF-28 Ultra ed è progettata per ridurre le penalità MPI quando utilizzata in collegamenti inferiori a due metri.
La fibra presenta un diametro di campo modale (MFD) di 9,2 ± 0,4 µm a 1310 nm. Questo valore mira a promuovere la compatibilità nell'accoppiamento ottico e a minimizzare le perdite di inserzione, due parametri particolarmente rilevanti nelle connessioni tra fibre e circuiti fotonici integrati (PIC).
La soluzione è progettata per funzionare nell'intervallo di lunghezze d'onda compreso tra 1260 e 1360 nm, corrispondente alla banda O, e presenta un'attenuazione massima specificata di 0,5 dB/km a 1310 nm.
Progettato per raggi di curvatura inferiori a 10 mm
Un'altra caratteristica fondamentale di CPO FlexConnect è la resistenza alle perdite ottiche causate dalla curvatura. Questa fibra è progettata per installazioni che richiedono raggi di curvatura inferiori a 10 mm, uno scenario comune quando è necessario integrare numerosi collegamenti ottici in spazi molto ristretti.
Nella caratterizzazione fornita da Corning, la perdita per macrocurvatura a 1310 nm è di 0,025 dB per giro con un raggio del mandrino di 10 mm e di 0,1 dB per giro quando il raggio si riduce a 7,5 mm.
Inoltre, la geometria della fibra è controllata. CPO FlexConnect presenta un diametro esterno del rivestimento di 125 ± 0,7 µm, un diametro esterno del rivestimento di 242 ± 5 µm e una concentricità tra nucleo e rivestimento di 0,5 µm o inferiore.
Corning utilizza anche il suo processo di produzione OVD (Outside Vapor Deposition), che mira a garantire uniformità e consistenza nelle proprietà della fibra.
Fibra ottica per l'interno dei sistemi CPO
Le applicazioni previste includono collegamenti monomodali a breve distanza all'interno di sistemi ottici co-confezionati, implementazioni che richiedono raggi di curvatura inferiori a 10 mm e pigtail in fibra monomodale utilizzati nei componenti ottici.
L'azienda ha presentato CPO FlexConnect come parte delle sue soluzioni per le nuove infrastrutture ottiche nei data center. In questo tipo di architettura, l'ottica non è più limitata ai moduli plug-in situati sulla parte frontale delle apparecchiature, ma è ora integrata negli ASIC e in altri circuiti di elaborazione.
Questa transizione è particolarmente importante dato l'aumento del traffico generato dalle applicazioni di intelligenza artificiale. Le architetture CPO mirano a ridurre la distanza percorsa dai segnali elettrici ad alta velocità utilizzando il rame e ad avvicinare la conversione elettro-ottica al chip.
CPO FlexConnect affronta una parte specifica di questa sfida: mantenere le prestazioni ottiche quando le fibre devono percorrere distanze molto brevi e compiere curve strette all'interno di apparecchiature con un'elevata densità di componenti.
Grazie alla sua combinazione di resistenza alla flessione, ridotta interferenza multipath e un diametro del campo modale di 9,2 µm, la nuova fibra di Corning è progettata come elemento di connessione per la prossima generazione di switch, acceleratori e sistemi di elaborazione ottica integrati.
