Το 2020, η ανάπτυξη του data center θα γίνει μία από τις κύριες κινητήριες δυνάμεις για την ανάπτυξη της βιομηχανίας οπτικής επικοινωνίας καθ' όλη τη διάρκεια του έτους. Τα τελευταία χρόνια, η αγορά επικοινωνίας δεδομένων έχει γίνει μια ανταγωνιστική θέση για όλες τις επιχειρήσεις στην αλυσίδα της βιομηχανίας οπτικής επικοινωνίας. Ως κορυφαία επιχείρηση της οπτικής ενότητας επικοινωνίας, HTF έχει μια βαθιά ανάπτυξη και μια μεγάλη ανταγωνιστικότητα στον τομέα της επικοινωνίας στοιχείων. Κάτω από το κύμα της δυναμικής ανάπτυξης νέων υποδομών από την Κίνα, το 2021, ένας νέος γύρος ευνοϊκών πολιτικών θα ενισχύσει την κατασκευή του κέντρου δεδομένων της Κίνας για να εγκαινιάσει νέες ευκαιρίες ανάπτυξης. Στο μέλλον, τα κέντρα δεδομένων θα πρέπει να βελτιώσουν την κλίμακα, την ικανότητα και την ικανότητά τους για βιώσιμη ανάπτυξη από πολλές απόψεις. Η κατασκευή και ανάπτυξη κέντρων δεδομένων έχει μεγάλο αντίκτυπο στις οπτικές ενότητες.
Η αύξηση των επενδύσεων σε υποδομές οδηγεί στη ζήτηση οπτικών μονάδων
Με την ανάπτυξη της τεχνολογίας, οι δαπάνες υποδομής στον κλάδο των επικοινωνιών υφίστανται μεγάλες αλλαγές. Τα τελευταία χρόνια, τα επιχειρηματικά δίκτυα μειώνουν τις επενδύσεις σε παραδοσιακά πληροφορική και λογισμικό υλικού και προτιμούν να αναθέτουν σε τρίτους παρόχους υπηρεσιών cloud. Η ταχεία αύξηση των επενδύσεων σε υποδομές κέντρων δεδομένων, σε συνδυασμό με την επιταχυνόμενη κατασκευή νέων υποδομών στην Κίνα, τα ερευνητικά ιδρύματα της βιομηχανίας αναμένεται να διατηρήσουν πάνω από 20% αύξηση στην κατασκευή κέντρων δεδομένων τα επόμενα χρόνια. Στο εξωτερικό, οι πέντε κορυφαίοι παίκτες cloud δαπάνησαν 26,4 δισεκατομμύρια δολάρια το πρώτο τρίμηνο του 2020, αύξηση 56% από το 2019.
Οι δαπάνες υποδομής επηρεάζουν την ανάπτυξη της παγκόσμιας αγοράς οπτικών συσκευών οπτικών μονάδων, προς μεγάλα πολύ μεγάλα κέντρα δεδομένων, αύξηση της αύξησης της κυκλοφορίας, αύξηση της ζήτησης ελαφρών μονάδων κίνησης, ρυθμός ελαφριάς μονάδας από 100 g σε 200 g εξέλιξης, σύμφωνα με ερευνητικά ιδρύματα της βιομηχανίας, αναμένεται το 2021 έως το 2025, η αγορά ελαφρών μονάδων δεδομένων θα επιστρέψει σε διψήφια ανάπτυξη.
Η συνεργιστική προώθηση του φωτοηλεκτρικού τσιπ προωθεί την ταχεία αναβάθμιση της ταχύτητας της οπτικής μονάδας
Όσον αφορά την τεχνολογική εξέλιξη των οπτικών μονάδων στα κέντρα δεδομένων, οι πρώτες απαιτήσεις των οπτικών μονάδων στα κέντρα δεδομένων είναι η υψηλή ταχύτητα, το χαμηλό κόστος, η κατανάλωση χαμηλής ισχύος, η μικρή συσκευασία και η μικρή ισχύς. Η αρχιτεκτονική δικτύου του data center εξελίσσεται σε επίπεδη κατεύθυνση. Αυτή η εξέλιξη λύνει το πρόβλημα της χρονικής καθυστέρησης και κλιμάκωσης, αλλά οδηγεί στη δραματική αύξηση της κυκλοφορίας ανατολής-δύσης, η οποία απαιτεί όλο και ταχύτερες συνδέσεις. Η βελτίωση της ταχύτητας της οπτικής μονάδας απαιτεί το συντονισμό της ταχύτητας του φωτοηλεκτρικού τσιπ. Το 2013, η 25G NRZ Serdes ήταν η πρώτη streamer, η οποία προώθησε την αποστολή παρτίδας της μονάδας 100G QSFP28 το 2015. Η πρώτη ροή 50G Pam4 Serdes το 2017 οδήγησε στην πρώτη εμπορική αποστολή οπτικών μονάδων σειράς 400G το 2019. Το 2020, τα ρεύματα 100G Serdes θα οδηγήσουν επίσης στην ανάπτυξη οπτικών μονάδων ρυθμού 800G. Αναμένεται ότι οι streamers 200G Serdes θα οδηγήσουν την εξέλιξη των οπτικών μονάδων 1.6T το 2023. Η εξέλιξη του κέντρου δεδομένων χωρίζεται σε τρεις γενιές: 25GnRZ Serdes, 50G PAM4 και 100/200G Serdes αντιστοιχούν στη σειρά οπτικών μονάδων 100G, οπτικών μονάδων 400G και 800G.
Η σύνδεση του κέντρου δεδομένων χωρίζεται σε διασύνδεση εντός του κέντρου δεδομένων και διασύνδεση DCI μεταξύ του κέντρου δεδομένων. Η σύνδεση μεταξύ διαφορετικών αποστάσεων απαιτεί μια ποικιλία λύσεων οπτικής μονάδας. Εκτός από την αύξηση του ρυθμού εξέλιξης της οπτικής μονάδας, τα σήματα διαμόρφωσης από NRZ σε PAM4 σε συνεκτικά, οπτικά κανάλια από 1×2 έως 1×4 και 1×8 εξέλιξη, από τα απεσταλμένα δεδομένα, 1×4 επιπλέον.
Με βάση ορδές 50G, που αντιστοιχούν σε οπτικές μονάδες 100G/400G, τα οπτικά τσιπ VCSEL για μετάδοση μικρής απόστασης 100 μέτρων, φωτονική πυριτίου και EML είναι οι κύριες λύσεις για μήκος κύματος 100G από 2 χιλιόμετρα έως 500 μέτρα. Το σχήμα DML λόγω προβλήματος διασποράς γραμμικότητας οπτικού τσιπ εξακολουθεί να είναι βελτιστοποιημένο, όχι ώριμο. Για τα διαφορετικά οπτικά τσιπ, οι απαιτήσεις διαδικασίας είναι διαφορετικές. Για VCSEL πολυ-τρόπου, είναι κυρίως COB, ενώ για EML και πυρίτιο οπτικό, είναι σύζευξη COC. Η ανοχή της οπτικής ζεύξης πυριτίου είναι δυσκολότερη από αυτήν του ενιαίου τρόπου. Η τεχνολογική δυσκολία του φωτός πυριτίου παρουσιάζει ορισμένες προκλήσεις.
