Com a proliferação massiva de servia§os de dados pesados, incluindo streaming de va­deo de alta resolução e conferaªncia, o crescimento da infraestrutura de servia§os em nuvem em 2021 deve atingir um CAGR de 27%. Consequentemente, enquanto 400 gigabit ethernet (GbE) estãoatualmente desfrutando de ampla implantação, 800 GbE estãopronto para seguir rapidamente para atender a essas demandas de largura de banda.

Uma abordagem para 800 GbE éinstalar oito interfaces a³ticas ou pistas de 100 gigabit por segundo (Gbps). Como alternativa para reduzir a contagem de hardware, aumentar a confiabilidade e reduzir custos, uma equipe de pesquisadores da Lumentum desenvolveu uma solução a³ptica que usa quatro faixas de comprimento de onda de 200 Gbps para chegar a 800 GbE.

Syunya Yamauchi, um engenheiro a³ptico principal da Lumentum, apresentara¡ o design otimizado durante uma sessão na Conferência e Exposição de Comunicação de Fibra a“tica (OFC), que serárealizada virtualmente de 06-11 junho de 2021.

"Dispositivos a³pticos ativos são os componentes mais importantes dos sistemas de comunicação a³ptica", disse Mike Staskus, vice-presidente de Gerenciamento da Linha de Produtos Datacom da Lumentum.

Para atingir alta velocidade, operações de alta largura de banda, a equipe de Yamauchi desenvolveu um laser de feedback distribua­do integrado (EA-DFB) com modulador de eletroabsorção de elemento concentrado (LE) capaz de transmissão de 2 quila´metros - um requisito de comprimento de transmissão para muitos data centers modernos - Sinais de 224 Gbps operando em uma ampla faixa de temperatura.

"Existem compensações entre alta largura de banda e caracteri­sticas de modulação, como a taxa de extinção", disse Staskus. "Superamos a desvantagem otimizando o design do EA-DFB usando um manãtodo de embalagem simplificado."

Comparado a um EA-DFB convencional, a capacita¢ncia e induta¢ncia reduzidas do LE EA-DFB resultante de otimizações de design e montagem no modulador EA aumentam sua potaªncia e largura de banda.

"Ele pode permitir o desenvolvimento de transceptores a³pticos com o dobro da taxa de dados dos atuais ma³dulos de 400 GbE, sem aumentos drama¡ticos no custo e no consumo de energia, usando chips transmissores de laser de alta velocidade que não requerem refrigeradores termoelanãtricos com grande consumo de energia", disse Staskus.

Esses resultados sugerem que o LE EA-DFB poderia habilitar aplicações de 800 GbE, tornando este dispositivo uma fonte de luz promissora para futuras aplicações de data center.

"Lasers de próxima geração usando esta mesma 'caixa de ferramentas' de semicondutores avana§ados e processos de empacotamento podem permitir velocidades mais altas, alcances mais longos e custos mais baixos com os na­veis competitivos de desempenho, confiabilidade e consumo de energia ", disse Staskus. "Com o aumento de vários streaming de dados e outros servia§os de internet, os links intradata center exigira£o velocidades mais altas, incluindo 1,6 terabits por segundo e além ."