Storia di successo

Le reti a 3,2 T per i data center AI di nuova generazione richiedono una velocità di trasmissione di 448 Gbit/s per corsia, ma le modulazioni PAM6 e PAM8 rendono difficile scalare la ricerca e lo sviluppo. Combinando gli AWG a doppio modulo di Keysight, l'interleaver nel dominio della frequenza di NTT Innovative Devices e il laser a modulazione per assorbimento elettrico di Lumentum, questa configurazione di test ha dimostrato per la prima volta una segnalazione a 224 GBaud / 448G in PAM4.

Segnalazione a 448 Gbit/s per canale in PAM4 - Keysight, Lumentum e NTT Innovative Devices

Verifica del PAM4 a 224 GBaud a 448 G per corsia

Componente immagine DTX

Punti salienti del caso di studio su NTT e Lumentum

Leader nel settore dell'ottica e della fotonica

NTT Innovative Devices e Lumentum sono leader nelle tecnologie fotoniche e ottiche, che costituiscono la base delle interconnessioni di nuova generazione per i data center dedicati all'intelligenza artificiale. Insieme, i loro laser ad alta velocità, i modulatori e i componenti ottici avanzati consentono di realizzare collegamenti ad alta densità, efficienti dal punto di vista energetico e con larghezza di banda ultra elevata, necessari per trasferire enormi volumi di dati tra GPU, server e switch. Queste capacità sono fondamentali per scalare l'addestramento e l'inferenza dell'IA, mentre le reti dei data center superano gli 800G per arrivare a 1,6T e 3,2T.

Limiti dei canali e dei connettori PAM4

La modulazione PAM4 è ampiamente utilizzata per la trasmissione di dati ad alta velocità poiché codifica due bit per simbolo utilizzando quattro livelli di ampiezza. Man mano che le velocità di trasmissione superano i 200 GBaud / 400G per corsia, diventa sempre più difficile gestire la riduzione del margine di canale, le perdite nei connettori, il jitter, l'allineamento temporale e i requisiti di equalizzazione. Questi vincoli hanno stimolato la ricerca di formati di modulazione alternativi, come il PAM6 e il PAM8, sebbene tali approcci comportino una maggiore complessità a livello di implementazione e misurazione.

Configurazione di prova a 448G basata su AWG

Lumentum e NTT Innovative Devices hanno collaborato con Keysight per generare e analizzare segnali a 224 Gbaud / 448 Gbps in PAM4. Keysight ha fornito due generatori di forme d’onda arbitrarie a doppio modulo per generare i segnali, che sono stati poi elaborati tramite un interleaver nel dominio della frequenza sviluppato da NTT Innovative Devices. Il segnale in uscita così ottenuto ha pilotato un laser a modulazione per elettroassorbimento di Lumentum. Per quanto riguarda la misurazione, gli oscilloscopi delle serie DCA-X e UXR di Keysight hanno consentito l'acquisizione e l'analisi del segnale ad alta fedeltà a velocità estreme.

Sostegno alla ricerca e sviluppo nel settore 3.2T per le reti di intelligenza artificiale

Keysight, NTT Innovative Devices e Lumentum hanno presentato una soluzione flessibile in grado di implementare la segnalazione a 448G in diversi modi. Ciò consente ai produttori di apparecchiature e componenti di rete di iniziare subito a realizzare e testare i progetti futuri. A queste velocità, ogni componente deve essere sviluppato e testato singolarmente. Grazie a questa configurazione di prova, i team di ricerca e sviluppo non devono attendere che i chip personalizzati generino i segnali necessari per i test.
Masahito Tomizawa, vicepresidente senior e direttore tecnico di NTT Innovative Devices

"Con l'evoluzione dei data center dedicati all'intelligenza artificiale verso velocità di 1,6 T, 3,2 T e oltre, abbiamo dimostrato che il PAM4 può continuare a essere un formato di punta, ma continueremo a esplorare (...) formati di modulazione avanzati come il PAM6 e il PAM8."

Mahasito Tomizawa
Vicepresidente senior e Direttore tecnico presso NTT Innovative Devices

Generatore di forme d'onda arbitrarie

Generare forme d'onda di prova pulite e ad alta velocità.

Oscilloscopio UXR

Consente l'acquisizione e l'analisi di segnali ad alta fedeltà a velocità estreme.

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