قد يكون التغليف المشترك للمحرك الضوئي مع التبديل ASIC بديلاً لأجهزة الإرسال والاستقبال الضوئية القابلة للتوصيل في مراكز البيانات الكبيرة. تم تقديم الاتصالات القابلة للتوصيل لأول مرة في شبكات المؤسسات قبل عقدين من الزمن ؛ الآن ، أصبح الحل في كل مكان للاتصال البصري في مجموعة متنوعة من تطبيقات الشبكة. على مدار العقد الماضي ، تم شحن أكثر من مليار جهاز إرسال واستقبال ، أكثر من 500 مليون منهم إلى أسواق FTTH أو FTTx ، وأكثر من 10 مليون للاتصالات داخل مراكز البيانات الكبيرة التي تديرها الشركات. في الوقت الحاضر ، من أجل الحد من استهلاك الطاقة من محولات Ethernet من الجيل التالي ، بدأت الصناعة في البحث عن بدائل قابلة للتوصيل.
شكل Facebook و Microsoft مؤخرًا مجموعة تعاونية تسمى البصريات Co-Packaged (CPO). هدف مجموعة CPO هو "توفير التوجيه للموردين في تصميم وتصنيع الأجهزة الضوئية معبأة باستخدام عناصر تصميم مشتركة." كما يستثمر بائعو ASIC الرائدون في تطوير هذه الحلول الجديدة. سيكون هناك العديد من التحديات التقنية لتحقيق هذا الهدف ، ولكن إذا سارت الأمور على ما يرام ، فإن الطلب على أجهزة الإرسال والاستقبال القابلة للتوصيل من أكبر خمس شركات للحوسبة السحابية سيبدأ في الانخفاض بحلول عام 2027-2028.
تم التنبؤ لدراسة بتكليف من مشروع ARPA-E ENLITENED. يمول المشروع تطوير الجيل التالي من تقنية الاتصال والتبديل البصري ، بهدف تقليل استهلاك الطاقة لمفاتيح تبديل مركز البيانات بمقدار العاشرة.
تعد IBM واحدة من الشركات القليلة التي حصلت على المرحلة الثانية من تمويل ARPA-E هذا العام. كانت شركة IBM أول شركة تشارك في حزمة محرك بصري مع برنامج ASIC للتبادل كجزء من برنامج حاسوب عملاق تموله DARPA من عام 2004 إلى 2008. وتقوم شركة IBM حاليًا بتطوير أجهزة بصرية معبأة بالطاقة منخفضة الطاقة تعتمد على مجموعة VCSEL لـ ENLITENED المشروع ، بما في ذلك VCSEL ثنائي الموجات للمرحلة الثانية من البرنامج. تخطط فرق أخرى تمولها ARPA-E لاستخدام ضوئيات السيليكون.
يريد CPO القضاء على استهلاك الطاقة من قيادة بضع بوصات من الأسلاك النحاسية المتصلة بمحول ASIC مركزي للتحويل وتوصيله بطرف ثنائي الفينيل متعدد الكلور أو جهاز إرسال واستقبال ضوئي. يستخدم معبأ بشكل مشترك واجهة SerDes أبسط لا تستهلك طاقة أقل فحسب بل تقلل أيضًا من زمن الوصول.
يجب أن يتغلب تطوير التقنيات الجديدة للرقائق الضوئية على العديد من التحديات الهندسية. تعتمد توقعات LC على افتراض أنه يمكن مواجهة جميع هذه التحديات قبل ظهور الطلب المبكر على هذه المنتجات في الفترة 2023-2024 ، ولكن تحقيق هذا الهدف لا يزال يعتمد على جهود المهندسين.
