人工智能基础设施的增长正在推动光链路与GPU、处理器和网络ASIC集成的架构发展。在CPO系统中,光子元件与集成电路并置,以缩短电气连接的长度,并满足日益增长的带宽、密度和能效需求。.

然而,这种方法对光纤本身提出了新的要求。有限的空间要求使用非常小的弯曲半径和较短的内部链路,在这种情况下,抗弯曲光纤可能会受到多径干扰(MPI)等现象的影响。.

降低长度小于两米链路上的多径干扰

CPO FlexConnect 是专为此应用场景而开发的。据康宁公司称,这种新型光纤比其 SMF-28 Ultra 光纤具有更好的抗弯曲性能,并且旨在减少短于两米链路中的 MPI 损耗。.

该光纤在 1310 nm 波长处的模场直径 (MFD) 为 9.2 ± 0.4 µm。该值旨在提高光耦合的兼容性并最大限度地减少插入损耗,这两个参数在光纤与光子集成电路 (PIC) 的连接中尤为重要。.

该解决方案设计用于波长范围在 1260 至 1360 nm 之间(对应于 O 波段),在 1310 nm 处的最大衰减为 0.5 dB/km。.

适用于弯曲半径小于 10 毫米的情况

CPO FlexConnect光纤的另一项关键特性是其抗弯曲损耗能力。这种光纤专为弯曲半径小于10毫米的应用场景而设计,这种场景常见于需要在非常狭小的空间内集成多个光链路的情况。.

根据康宁公司提供的特性,在 1310 nm 波长下,当芯轴半径为 10 mm 时,宏弯曲损耗为每转 0.025 dB;当半径减小到 7.5 mm 时,宏弯曲损耗为每转 0.1 dB。.

此外,光纤几何形状也得到了控制。CPO FlexConnect 的包层外径为 125 ± 0.7 µm,涂层外径为 242 ± 5 µm,纤芯到包层的同心度为 0.5 µm 或更小。.

康宁公司还采用了其 OVD(外部气相沉积)制造工艺,旨在确保纤维性能的一致性和均匀性。.

用于CPO系统内部的光纤

预期应用包括共封装光学系统中的短距离单模链路、弯曲半径小于 10 毫米的部署以及光器件中使用的单模光纤尾纤。.

该公司将CPO FlexConnect作为其面向数据中心新型光纤基础设施解决方案的一部分进行展示。在这种架构中,光器件不再局限于位于设备前端的可插拔模块,而是集成到ASIC和其他处理电路中。.

鉴于人工智能应用带来的流量增长,这种转变尤为重要。CPO架构旨在减少高速电信号使用铜线传输的距离,并将电光转换更靠近芯片。.

CPO FlexConnect 解决了这一挑战的特定部分:在元件密度高的设备中,当光纤必须传输非常短的距离并进行急弯时,如何保持光学性能。.

康宁公司的新型光纤兼具抗弯曲性、减少多径干扰和 9.2 µm 的模场直径,被设计为下一代开关、加速器和共封装光学处理系统的连接元件。.

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