CPO (কো-প্যাকেজড অপটিক্স) হল একটি প্রকাশনা-প্রযুক্তি যা আলোক ইঞ্জিনকে চিপের সাথে একই প্যাকেজ বেসবোর্ডে সরাসরি একীভূত করে, যা ক্যাবিনেট-মধ্যে এবং ক্যাবিনেট-অভ্যন্তরীণ সংযোগ উভয়ের জন্য প্রযোজ্য, যা প্রচলিত ডেটা সেন্টারগুলিকে মোকাবেলা করতে হওয়া ব্যান্ডউইথ বন্ধন, সংকেত ক্ষয় এবং তাপ ব্যবস্থাপনার সমস্যা সমাধান করে। AI-এর গণনা চাহিদা বিস্ফোরিত হওয়ার সাথে সাথে, প্রচলিত নেটওয়ার্ক অবকাঠামো Agentic AI-এর যুগের ব্যান্ডউইথ ট্রান্সমিশনের চাহিদা মেটাতে অক্ষম, CPO একটি বিপ্লবী দিক। NVIDIA, Broadcom-এর মতো বড় কোম্পানিগুলি CPO সুইচ সমাধানগুলির উপর জোর দিচ্ছে, এখনও উন্নত প্যাকেজিং প্রক্রিয়া, তাপ ব্যবস্থাপনা, পরিদর্শন এবং মেইনটেনেন্স, এবং মানদণ্ডীকরণের মতো বাধা রয়েছে। NPO, OIO, CPC, LPO, OCS-এর মতো অন্যান্য প্রযুক্তির সঙ্গে তুলনা করলে, CPO হলভবিষ্যতের অপরিহার্যভাবে অতিক্রমণযোগ্য পরবর্তী-প্রজন্মের সমাধান, এবং শিল্পের মূল্যবৃদ্ধি সুইচিং চিপ প্রস্তুতকারকদের এবং উন্নত প্যাকেজিংকারীদের দিকে কেন্দ্রীভূত হবে।

লেখক এবং উৎস: ডলফিন রিসার্চ

2022 এর শেষের দিকে ChatGPT এর আবির্ভাবের পর থেকে, ক্যালকুলেশন ক্ষমতা (GPU), স্টোরেজ ক্ষমতা (স্টোরেজ), কমান্ড এবং সুইচিং ক্ষমতা (CPU)… AI একের পর এক সেমিকন্ডাক্টর সুপার শিল্পের সুযোগ এবং ট্রিলিয়ন ডলার মার্কেট ক্যাপিটালাইজেশনের কোম্পানি তৈরি করেছে।

যদি এআই ইনফ্রাস্ট্রাকচারের মধ্যে একটি বিভাগ এখনও একটি ট্রিলিয়ন ডলার মার্কেট ক্যাপিটালাইজেশনের “বিস্ফোরক” অপেক্ষা করছে, তবে ডলফিন জুনের পরবর্তী সবচেয়ে বড় আস্থা হল এআই যুগের সুপার কানেকশন। যদি কম্পিউটিং পাওয়ার এআই-এর “বুদ্ধি” সমস্যা সমাধান করে থাকে, এবং স্টোরেজ পাওয়ার এআই-এর “স্মৃতি” সমস্যা সমাধান করে থাকে, তবে ট্রান্সপোর্টেশন পাওয়ারের লক্ষ্য হল দীর্ঘ-এবং অল্প-সময়ের স্মৃতিকে “রকেটের গতিতে” মস্তিষ্কের কেন্দ্রের মধ্যে দ্রুত প্রবেশ-প্রস্থান করানো।

অথবা এআই পোপ হুয়াং রেনশুনের কথার মতো, ক্যালকুলেশন এবং মেমোরির বাধা ধীরে ধীরে দূর হচ্ছে, কিন্তু শক্তি এখনও একটি দশম শ্রেণির স্থায়ী চ্যালেঞ্জ; পরবর্তী মূল বাধা হল এআই যুগের নেটওয়ার্কের হাই-স্পিড ইন্টারকানেকশন, কারণ প্রাচীন ক্লাউড যুগের নেটওয়ার্ক ইনফ্রাস্ট্রাকচার Agentic AI যুগের ট্রিলিয়ন মডেল প্যারামিটার, মিক্সড এক্সপার্ট (MoE), লোকাল অ্যাকটিভেশনের জন্য নেটওয়ার্ক ব্যান্ডউইথের চাহিদা মেটাতে সম্পূর্ণরূপে অক্ষম।

এই পোস্টে, আমরা এআই যুগের নেটওয়ার্ক ট্রান্সমিশন অনুসন্ধান করব এআই নেটওয়ার্ক ট্রান্সমিশন গতির ধাপে ধাপে পরিবর্তিত অপটো-ইলেকট্রিক ট্রান্সমিশন প্রযুক্তি—CPO-এর দিকে। ডলফিন জুনের CPO গবেষণা নিম্নরূপ:

এক, সিপিও কী, এবং এটি কি প্রকৃতপক্ষে পারম্পরিক তামা সংযোগকে প্রতিস্থাপন করতে পারে?

দ্বিতীয়ত, এটি বর্তমানের প্রধান প্লাগ-ইন অপটিক্যাল মডিউলকে সম্পূর্ণরূপে প্রতিস্থাপন করতে পারে কি?

তিন, এই প্রবণতার অধীনে, শিল্পের উপরের ও নিচের প্রতিষ্ঠানগুলির প্রতিযোগিতামূলক কাঠামো কীভাবে পরিবর্তিত হবে?

এই নিবন্ধে, আমরা প্রথমে শিল্প শৃঙ্খলের মৌলিক সমস্যাগুলির একটি সংক্ষিপ্ত সমীক্ষা করি।

এখানে বিস্তারিত বিশ্লেষণ দেওয়া হল

01 সিপিও কী?

প্রাচীন ডেটা সেন্টার আর্কিটেকচারে, একটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান হল "অপটিক্যাল মডিউল", যার কাজ হল আলোক সংকেতকে ডেটা সেন্টারের জন্য বিদ্যুতের সংকেতে রূপান্তর করা বা ডেটা সেন্টারে তৈরি বিদ্যুতের সংকেতকে আলোক সংকেতে রূপান্তর করে অপটিক্যাল ফাইবারে প্রেরণ করা, যা ডেটা ট্রান্সমিশনে "সেতু" এবং "অনুবাদক" হিসাবে কাজ করে।

কার্যকারিতার দিক থেকে, সি.পি.ও. (অর্থাৎ কমন-প্যাকেজড অপটিক্স) আর্কিটেকচারটিতে প্রাচীন অপটিক্যাল মডিউলের ফাংশনগুলি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে, কিন্তু নিম্নলিখিত দুটি স্পষ্ট পার্থক্য রয়েছে:

1, গঠন ভিন্ন

প্রাচীন অপটিক্যাল মডিউলগুলি প্লাগ-ইনযোগ্য হয়, যা বাড়ির নেটওয়ার্ক কেবলের প্রান্তের ক্রিস্টাল হেডের মতো দেখায়, কিন্তু CPO সম্পূর্ণ ভিন্ন, এটি আলোক-বৈদ্যুতিক রূপান্তরের জন্য দায়ী অপটিক্যাল ইঞ্জিন এবং চিপ (এখানে মূলত সুইচের ASIC চিপ) একই প্যাকেজ বেসবোর্ড বা ইন্টারপজিটারের উপর সরাসরি একীভূত করে।

2। প্রয়োগের পরিস্থিতি ভিন্ন

অপটিক্যাল মডুলগুলি সাধারণত ক্যাবিনেটের মধ্যে (অর্থাৎ Scale-out) ব্যবহার করা হয়; অন্যদিকে, CPO ক্যাবিনেটের মধ্যে (Scale-up) এবং ক্যাবিনেটের মধ্যে উভয়ই ব্যবহার করা যায়, ক্যাবিনেটের মধ্যে ব্যবহারের ক্ষেত্রে এটি প্রচলিত অপটিক্যাল মডুলকে প্রতিস্থাপন করে, এবং ক্যাবিনেটের ভিতরে ব্যবহারের ক্ষেত্রে এটি বর্তমানের প্রচলিত তামা সংযোগকে প্রতিস্থাপন করে।

চিত্র: প্রাচীন প্লাগ-ইন মডেল এবং CPO সমাধানের সিমুলেশন

উৎস: GTC 2025, Dolphin Research

আমরা দেখতে পাচ্ছি যে সাম্প্রতিক সময়ে নিভিয়াডিয়া এবং ব্রডকম উভয়ই তাদের CPO সুইচ সমাধানকে উৎসাহিত করছে।

তাই CPO প্রযুক্তিটি এতটাই গুরুত্বপূর্ণ হয়ে উঠেছে? কারণ ডেটা সেন্টারের ক্যালকুলেশন চাহিদা অবিরাম বৃদ্ধি পাচ্ছে, ডেটা সেন্টারের ডেটা ট্রান্সমিশনের ব্যান্ডউইথ চাহিদা বিস্ফোরিত হচ্ছে, এবং ডেটা সেন্টারগুলি অতিপ্রচুর ক্যালকুলেশন ক্লাস্টারের দিকে এগিয়ে যাচ্ছে, তাই এই প্রক্রিয়ায় পুরনো প্রচলিত ডেটা ট্রান্সমিশন প্রযুক্তি অনেক বাধা তৈরি করবে:

1. ব্যান্ডউইথ বন্ধন

ক্যাবিনেট-টু-ক্যাবিনেট স্কেনারিওর জন্য, প্রচলিত সুইচের প্যানেল স্পেস সীমিত এবং প্রচলিত প্লাগ-ইন অপটিক্যাল মডিউলের আকার ছোট করা কঠিন হওয়ায়, একটি সুইচে প্রদানযোগ্য পোর্টের সংখ্যা সীমিত হয়ে পড়ে, যা ক্রমাগত বৃদ্ধি পাচ্ছে ব্যান্ডউইথের চাহিদা পূরণ করতে অক্ষম।

বর্তমানে প্লাগ-ইন মডিউলগুলি একক মডিউলে 1.6 টেরাবিট প্রতি সেকেন্ডে ব্যান্ডউইথ সমর্থন করে, একটি সুইচ প্যানেলে সর্বোচ্চ 51.2 টেরাবিট প্রতি সেকেন্ডে ব্যান্ডউইথ সমর্থন করে, ভবিষ্যতে 3.2 টেরাবিট প্রতি সেকেন্ডে মডিউল চালু হতে পারে, যা সুইচকে 102.4 টেরাবিট প্রতি সেকেন্ডে সমর্থন করবে, যা প্রায় প্লাগ-ইন অপটিক্যাল মডিউলের সীমা পৌঁছেছে।

2. সিগন্যাল ইন্টিগ্রিটি বটলনেক

ক্যাবিনেটের ভিতরের পরিস্থিতিতে, ট্রান্সমিশন রেট বৃদ্ধির সাথে সাথে, যদি প্রচলিত তামা ক্যাবল ব্যবহার করা হয়, তবে দীর্ঘ দূরত্বে ট্রান্সমিশনের সময় তড়িৎ সংকেত গুরুতর সংকেত ক্ষয় এবং বিকৃতির সম্মুখীন হবে এবং ট্রান্সমিশন দূরত্বও ক্রমাগত সীমিত হয়ে আসবে।

বর্তমানে তামা ক্যাবল সর্বোচ্চ 1.8 টিবি/সেকেন্ড ব্যান্ডউইথ সমর্থন করে (যেমন নভিডিয়ার NVLink তামা ক্যাবল), কিন্তু এটি 2 মিটারের বেশি দূরত্বে সীমাবদ্ধ, যখন একক GPU-এর ব্যান্ডউইথ প্রয়োজনীয়তা 3.6 টিবি/সেকেন্ড-এর দিকে এগিয়ে যাচ্ছে।

3. তাপ নির্গমন এবং শক্তি খরচের বাধা

প্রেরণ হার বৃদ্ধির সাথে সাথে পারম্পরিক যোগাযোগ লিঙ্কের শক্তি খরচ ব্যাপকভাবে বৃদ্ধি পায় এবং তাপ নির্গমনও ক্রমাগত চ্যালেঞ্জিং হয়ে উঠছে। আমরা জানি যে বর্তমানে মার্কিন ডেটা সেন্টার নির্মাণের জন্য বিপুল শক্তি বাধা রয়েছে, তাই শক্তি খরচের সমস্যা উল্লেখযোগ্য খরচের চাপ তৈরি করবে।

CPO তত্ত্বগতভাবে উপরে উল্লিখিত কয়েকটি সমস্যার ভালো সমাধান করতে পারে, নভিডিয়ার মতে, CPO প্রয়োগের পর শক্তি দক্ষতা 3.5 গুণ বৃদ্ধি পায়।

02 বিশেষভাবে, ডেটা সেন্টারের ডেটা ট্রান্সমিশন স্কেনারিওগুলি কী কী?

এখানে আমরা ডেটা সেন্টারের বিভিন্ন পরিস্থিতি এবং বিভিন্ন ধাপে ডেটা ট্রান্সমিশন টেকনোলজির পথগুলি বিশ্লেষণ করছি:

চিত্র: স্কেল-আউট এবং স্কেল-আপের উদাহরণ

উৎস: NADDOD, Dolphin Research

1, স্কেল-আপ, যা মূলত ক্যাবিনেটের মধ্যে ইন্টারকানেকশন কেন্দ্রিক

প্রধানত ক্যাবিনেটের ভিতরে, বিশেষ করে সার্ভারের ভিতরে হার্ডওয়্যার ইন্টারকানেকশন সম্পর্কিত, যার মধ্যে রয়েছে CPU, GPU, নেটওয়ার্ক কার্ড, DDR মেমোরি এবং হার্ড ড্রাইভের মধ্যে ইন্টারকানেকশন।

বর্তমানে এই সংযোগগুলির মূল সংযোগ মাধ্যম তামা, যার মধ্যে সিপিইউ, জিপিইউ এবং নেটওয়ার্ক কার্ডের সাথে সংযোগ করার জন্য PCle সকেট এবং মেমোরি সকেট (PCB তামা ট্রেস), SATA কেবল এবং অন্যান্য বিভিন্ন তামা কেবল অন্তর্ভুক্ত। CPO সম্ভবত বর্তমান প্রচলিত সমাধানকে বদলে দিতে পারে।

2, স্কেল-আউট, যা মূলত ক্যাবিনেটগুলির মধ্যে সংযোগ সম্পর্কিত

এটি মূলত ক্যাবিনেট বা সার্ভার এবং সুইচের মধ্যে পরস্পরের সংযোগ সম্পর্কিত।

এই অংশের সংযোগের জন্য আলোকে সংযোগ মাধ্যম হিসাবে ব্যবহার করা হয়, বর্তমানে মূলত অপটিক্যাল ফাইবার এবং প্লাগ-ইন অপটিক্যাল মডিউল হল প্রধান সমাধান। একইভাবে, CPO একটি গুরুত্বপূর্ণ বিকাশের দিক, এবং এটি ক্যাবিনেটের ভিতরের পরিস্থিতির তুলনায় দ্রুত এগিয়েছে।

3. আরও এগিয়ে, ডেটা সেন্টারগুলির মধ্যে এবং ডেটা সেন্টার এবং বাইরের মধ্যে সংযোগও রয়েছে, যা এই নিবন্ধের আলোচনার বিষয় নয়।

বড় প্রতিষ্ঠানগুলির বিনিয়োগের দৃষ্টিকোণ থেকে, CPO এখন মূলত ক্যাবিনেটের মধ্যে ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত, কিন্তু ভবিষ্যতে এটি ক্যাবিনেটের ভিতরের স্থানেও ব্যবহার হতে পারে।

03 CPO এখনও প্রাথমিক প্রচার পর্যায়ে রয়েছে, এর মুখ্য বাধা কী?

1. উন্নত প্যাকেজিং প্রযুক্তির পরিপক্কতা

নিচের প্রযুক্তির দিক থেকে, সি.পি.ও. প্লাগিনযোগ্য অপটিক্যাল মডিউলের মতো প্রচলিত সমাধানগুলির থেকে সম্পূর্ণ ভিন্ন। প্রচলিত অপটো-ইলেকট্রনিক কম্পোনেন্টগুলি ব্যাপক অপটো-ইলেকট্রনিক উপাদান এবং মডিউলের সাথে উৎপাদন প্রযুক্তির দিক থেকে বেশি পার্থক্য করে না, কিন্তু সি.পি.ও. এর জন্য অপটিক্যাল ইঞ্জিনকে বেসবোর্ড বা মিডিয়াটরে প্যাকেজ করতে হয়, যা মূলত CoWoS-এর মতো অগ্রণী প্যাকেজিং প্রযুক্তির উপর নির্ভরশীল।

এর পাশাপাশি, আমাদের সাধারণত বুঝা এডভান্সড প্যাকেজিংয়ের তুলনায় CPO আলাদা, কারণ এটি শুধুমাত্র ইলেকট্রনিক ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটকেই একীভূত করে না, বরং ফটনিক ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটকেও একীভূত করে, এবং এই হেটারোজিনিয়াস একীভূতকরণের জন্য TSMC COUPE টেকনোলজির মতো মিক্সড বন্ডিংয়ের প্রয়োজন হয়।

সমস্যা হলো, একদিকে, উপরে উল্লিখিত উন্নত প্যাকেজিং প্রযুক্তির প্রক্রিয়াটি অত্যন্ত কঠিন, যেখানে নভেডিয়া বা ব্রডকম উভয়ই টাইওয়ান সেমিকন্ডাক্টর ম্যানুফ্যাকচারিং করপোরেশনের উৎপাদন ক্ষমতার উপর নির্ভরশীল, কিন্তু উৎপাদন ক্ষমতা সীমিত; এছাড়াও, প্রয়োজনীয় অপটো-কপলার এবং সরঞ্জাম, মিক্সড বন্ডিং সরঞ্জাম, পরীক্ষা সরঞ্জাম, এবং ABF সাবস্ট্রেটের মতো উপকরণের সরবরাহেও বাধা থাকতে পারে;

এছাড়াও, বর্তমানে উপরোক্ত উন্নত প্যাকেজিং প্রযুক্তি, বিশেষ করে হেটারোজিনিয়াস ইন্টিগ্রেশনের উৎপাদন ফলন আরও বেশি উন্নত করার সম্ভাবনা রয়েছে, যা এটিকে প্লাগ-অ্যান্ড-প্লে সমাধানের তুলনায় অনেক বেশি খরচের করে তোলে। বর্তমানে TSMC উন্নত প্যাকেজিং ফলন বাড়ানোর জন্য প্রচেষ্টা চালিয়ে যাচ্ছে, তবে এটির জন্য কিছুটা সময় প্রয়োজন।

২। পরিদর্শন এবং রক্ষণাবেক্ষণ সমস্যা

প্রাচীন প্লাগ-ইন সমাধানগুলির ক্ষেত্রে, যেহেতু এগুলি "প্লাগ-ইন" হয়, তাই তাদের পরিদর্শন এবং রক্ষণাবেক্ষণ সহজ। কিন্তু CPO সম্পূর্ণ ভিন্ন, এর অপটো-ইলেকট্রনিক মডিউলগুলি সাবস্ট্রেট, ইন্টারপজিটার বা এমনকি চিপের সাথে সরাসরি প্যাকেজড হয়, যার ফলে পরিদর্শন এবং রক্ষণাবেক্ষণের কঠিনতা প্রাচীন সমাধানগুলির তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি।

কিন্তু উপরের সমস্যাগুলি সমাধান করা যায়, যেমন ডিজাইনে কিছুটা ত্রুটি সহনশীলতা বাড়ানো বা অপারেশন পর্যায়ে কিছুটা অতিরিক্ত ব্যবস্থা করা ইত্যাদি।

3. তাপ ব্যবস্থাপনা সমস্যা

光 ইঞ্জিন এবং চিপের উচ্চ ঘনত্বের প্যাকেজিংয়ের ফলে চালু থাকাকালীন স্থানীয় তাপমাত্রা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায়, এমনকি লেজারের সহনশীলতা সীমার বাইরেও চলে যায়, তাই তাপ ব্যবস্থাপনা একটি বড় সমস্যা। উপরের সমস্যাগুলি সমাধানের জন্য আরও দক্ষ শীতলকরণ সমাধানের প্রয়োজন হয়, কিন্তু এটিও খরচের সাথে জড়িত।

৪. মানকীকরণ সমস্যা

বর্তমানে নভেডিয়া, ব্রডকম ইত্যাদি কোম্পানিগুলি বাজারের প্রথম সুযোগ ধরতে নিজেদের সম্পূর্ণ স্বাধীন CPO সুইচ সমাধান চালু করছে। কিন্তু একই সাথে, শিল্প মান (ইন্টারফেস মান, প্যাকেজিং মান ইত্যাদি) এখনও গঠিত হয়নি, যার ফলে উপরের এবং নিচের পক্ষগুলি একটি একক মানের ভিত্তিতে গবেষণা, উৎপাদন এবং কনফিগারেশন করতে পারছে না, যা বাণিজ্যিক প্রসারের প্রধান চ্যালেঞ্জ।

সর্বোপরি, উপরের সমস্যাগুলির সমাধান রয়েছে, তবে এগুলির জন্য প্রযুক্তির পরিপক্কতা, মানদণ্ড প্রণয়ন ইত্যাদির উপর নির্ভর করে, যা সময় নেয়।

অন্যদিকে, মৌলিকভাবে, CPO প্রযুক্তিটি সমন্বিত খরচে একটি সুবিধা গড়ে তুলতে হবে।

এটি একটি প্রশ্নকে আরও বাড়িয়ে দেয়: যেকোনো পরিকল্পনার ক্ষেত্রেই খরচ হল মূল বিবেচ্য বিষয়, তবে CPO-এর বাইরেও অন্যান্য অধিক উন্নত বা অধিক সতর্কতামূলক পথগুলি এগিয়ে চলেছে, এগুলির মধ্যে কীভাবে সম্পর্ক গড়ে উঠছে? এখানে আমরা বিভিন্ন প্রযুক্তিগত পথের পার্থক্যগুলি চিহ্নিত করি।

04 টেকনিক্যাল রোডম্যাপ তুলনা

1、CPO

আমরা যা আলোচনা করছি তা হল CPO, অর্থাৎ কো-প্যাকেজড অপটিক্স (Co-Packaged Optics), যা উপরে বর্ণিত হয়েছে, এটি হল অপটিক্যাল ইঞ্জিন এবং চিপকে একই বেসবোর্ডের উপর প্যাকেজ করা, এখানে চিপটি হতে পারে সুইচিং চিপ (ASIC), অথবা GPU ইত্যাদি কম্পিউটিং চিপ, কিন্তু সাধারণত এটি সুইচিং চিপকেই বোঝায়।

2、NPO

NPO হল নিয়ার-প্যাকেজড অপটিক্স, যা CPO এর চেয়ে কিছুটা প্রাথমিক, এটি এখনও একই বেসবোর্ড বা মিডিয়েটরের স্কেলে প্যাকেজড হয়নি, বরং শুধুমাত্র একই PCB মাতৃবোর্ডে প্যাকেজড।

চীনের অভ্যন্তরে আলিবাবা, হুয়াওয়ে ইত্যাদি প্রতিষ্ঠানগুলি NPO সমাধানের প্রচার করছে, যা বেশিরভাগই উন্নত প্যাকেজিং ক্ষমতার অভাবের একটি সমঝোতামূলক সমাধান হিসেবে দেখা যায়, কিন্তু এটি কিছুটা সময়ের জন্য চীনা বাজারের প্রধান সমাধান হতে পারে, যা চীনা বাজারে নভিডিয়ার সমাধানের প্রবেশাধিকারকে কিছুটা প্রভাবিত করবে।

চিত্র: বিভিন্ন ইন্টিগ্রেশন পদ্ধতির প্রদর্শন: (উপর থেকে নীচের দিকে য lần lượt là: প্লাগ-ইন পদ্ধতি, NPO, CPO (প্যাকেজ বেসবোর্ডে ইন্টিগ্রেট), CPO (মধ্যস্থলে ইন্টিগ্রেট), এবং নীচে উল্লিখিত OIO)

উৎস: ASE, Dolphin Research

3、OIO

OIO (Optical I/O) কে CPO-এর উন্নত সংস্করণ হিসাবে দেখা যায়, এখানে সুইচিং চিপের কোনো ভূমিকা নেই, এটি মূলত ক্যালকুলেশন চিপের সাথে সম্পর্কিত, যা অপটিক্যাল এঞ্জিনকে ক্যালকুলেশন চিপের সাথে প্যাকেজ করা বা এমনকি চিপের স্তরে সরাসরি একীভূত করাকে বোঝায়, এবং এটি সম্পূর্ণরূপে ক্যাবিনেট-ভিত্তিক পরিস্থিতির জন্য উপযোগী।

চিত্র: বিভিন্ন ইন্টিগ্রেশন পদ্ধতির প্রদর্শন: প্লাগ-ইন, সিপিও, ওইও

উৎস: TSMC, Openlight, Dolphin Research

এখানে আমরা ডেটা সেন্টারের আর্কিটেকচারটি আরও পরিষ্কারভাবে বুঝি:

ডেটা সেন্টার হল নিম্নলিখিত কয়েকটি অংশের পরস্পরের সাথে সংযুক্তি:

সার্ভারটি গণনা কাজের জন্য উপযুক্ত, এতে গুপি, সিপিইউ ইত্যাদি গণনা চিপ, মেমোরি, হার্ড ডিস্ক ইত্যাদি সংযুক্ত থাকে;

সুইচ এসিসি চিপের মাধ্যমে সার্ভারগুলির মধ্যে এবং সার্ভার থেকে বাইরের নেটওয়ার্ক যোগাযোগ বাস্তবায়ন করে;

এছাড়াও স্টোরেজ সিস্টেম রয়েছে, বর্তমানের প্রধান ডেটা সেন্টার আর্কিটেকচারে, স্টোরেজ প্রধানত সার্ভার নোডগুলিতে বিক্ষিপ্তভাবে স্থাপন করা হয় এবং সার্ভারের ভিতরে রাখা হয়, যা সার্ভারের সাথে একীভূত।

উপরের আর্কিটেকচারের ভিত্তিতে, আমরা CPO-এর প্রয়োগের পরিস্থিতি কল্পনা করতে পারি। এই ভিত্তিতে, আমরা আলোচনা করি যে কেন CPO প্রথমে সুইচ চিপ থেকে শুরু হল?

এখানে আমরা সুইচের ভূমিকার একটি উপমা দিচ্ছি—সুইচকে ডেটা সেন্টারের ভিতরের ওভারহেড ব্রিজ হিসাবে কল্পনা করা যায়, তাই সুইচ দ্বারা বহনকৃত ডেটা ট্রান্সমিশন ব্যান্ডউইথ, পোর্ট ডেনসিটি এবং এর সাথে সংশ্লিষ্ট শক্তি বাধা সবচেয়ে বেশি, ফলে CPO-এর প্রয়োজনীয়তা আরও বেশি।

4、CPC

CPC, যা কো-প্যাকেজড কপার ইন্টারকানেকশন (Co-Packaged Copper) কে বোঝায়, এটি হাই-স্পিড কপার কানেক্টরগুলিকে প্যাকেজ বেসবোর্ডে সরাসরি একীভূত করাকে বোঝায়।

এই প্রযুক্তিগত পথের খরচের সুবিধা খুব স্পষ্ট, তবে তামা মাধ্যমের ব্যান্ডউইথ বন্ধনী এবং ক্ষয়ের সমস্যা এখনও সমাধান করেনি, তাই এর প্রয়োগের পরিসর সীমিত। এটি পার্টিশনের ভিতরে GPU/CPU নোড, সুইচ এবং স্টোরেজ চিপের মধ্যে সংযোগের জন্য আংশিকভাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। বর্তমানে নভেডা পার্টিশনের সমাধানেও তামা সংযোগ ব্যবহার করা হচ্ছে, কিন্তু ভবিষ্যতে এটি অপটিক্যাল ইন্টারকনেকশনের দিকে সরে যাওয়ার সম্ভাবনা রয়েছে।

৫। এলপিও

LPO হল লিনিয়ার-ড্রাইভ প্লাগেবল অপটিক্স (Linear-Drive Pluggable Optics), যা একটি হালকা সংস্করণের প্লাগেবল অপটিক্স, যেখানে অভ্যন্তরীণ DSP/CDR চিপ সরিয়ে ফেলে শুধুমাত্র অ্যানালগ চিপ Driver এবং TIA রাখা হয় (এই উপাদানগুলির ভূমিকা আমরা পরে ব্যাখ্যা করব), যার ফলে সংকেত সরাসরি ড্রাইভ করা যায়।

সারাংশে, আলোক মডিউলে শক্তি খরচ বেশি হওয়া DSP চিপটি সরিয়ে ফেলা হয়, সংকেত সংশোধন বাতিল করা হয়; একইসাথে অ্যানালগ চিপটি শক্তিশালী করা হয়, যাতে সংকেতের সঠিকতা থাকুক বা না থাকুক, অ্যানালগ বিবর্ধনের মাধ্যমে সরাসরি সুইচ ASIC-এর তড়িৎ সংকেতগুলি লেজারকে চালানোর জন্য প্রবেশ করে।

চিত্র: প্রাচীন মডেল এবং LPO কাঠামোর তুলনা

উৎস: ব্রায়ন ময়ার, সেমিকন্ডাক্টর ইঞ্জিনিয়ারিং, ডলফিন রিসার্চ

কিন্তু এখানেও সমস্যা রয়েছে, কারণ PCB ট্রেস বাদ দেওয়া হয়নি (যা সংকেত ক্ষয় ঘটায়), এবং সংকেত গুণমানের প্রয়োজনীয়তা আরও বেশি, তাই দীর্ঘ দূরত্বে সংকেত প্রেরণ সীমিত থাকে, এবং যখন গতি 1.6T-এর বেশি দিকে বাড়ে, তখন সংকেত সম্পূর্ণতা সমস্যা আরও প্রকট হয়ে ওঠে। অর্থাৎ, স্ট্রাকচারকে সরলীকরণ করার সময়, পারফরম্যান্সেও কিছুটা ক্ষতি হয়।

এই সব বিবেচনার পর, আমরা দেখতে পাই যে, যদিও NPO, CPC, LPO এর মতো মধ্যম পথ রয়েছে, ডেটা সেন্টারগুলি আরও উচ্চ গতি এবং বড় ক্লাস্টারের দিকে এগিয়ে যাওয়ার সাথে সাথে এই মধ্যম পথগুলির সীমাবদ্ধতা আসবে, এবং CPO হল ভবিষ্যতের জন্য অপরিহার্য পরবর্তী প্রজন্মের সমাধান।

6. অপটিক্যাল সুইচিং (OCS) কী, এবং এটি কি CPO-এর অবস্থানকে হুমকির মুখে ফেলবে?

এখানে অপরিহার্যভাবে OCS (Optical Circuit Switch) এর কথা উঠে আসে। OCS এর মূল বৈশিষ্ট্য হলো এটির সম্পূর্ণ প্রক্রিয়ায় প্রকাশ্য-বিদ্যুৎ রূপান্তর নেই, এটি আলোকীয় সুইচ ম্যাট্রিক্সের মাধ্যমে সরাসরি আলোকীয় ডোমেইনে ভৌত আলোকীয় পথ তৈরি করে।

চিত্র: OCS সিমুলেশন

উৎস: অরব্রে, ডলফিন রিসার্চ

এটিকে কল্পনা করা যায় যেন একটি সারি সারি প্রতিফলক (মাইক্রো-মিরর অ্যারে) দিয়ে তৈরি, যা নির্দেশ অনুযায়ী প্রতিফলকের কোণ সামঞ্জস্য করে আলোকে বিভিন্ন দিকে প্রতিফলিত করে।

প্রতীয়মানভাবে, OCS সরাসরি অপটিক্যাল সংকেত পুনরায় প্রেরণ করে, যা প্রচলিত সুইচের অপটিক্যাল-টু-ইলেকট্রিক এবং ইলেকট্রিক-টু-অপটিক্যাল রূপান্তর প্রক্রিয়াকে প্রতিস্থাপন করে, মনে হতে পারে যে এই প্রযুক্তির মাধ্যমে CPO-এর প্রয়োজন হয় না (কমপক্ষে সুইচ পর্যায়ে CPO-এর প্রয়োজন হয় না)। কিন্তু বাস্তবে এটি ঠিক এমন নয়।

এখানে আমরা ডেটা সেন্টারে সুইচের আর্কিটেকচার কিভাবে গঠন করা হয় তা সংক্ষেপে ব্যাখ্যা করছি:

(1) মদারবোর্ডের ভিতরে: প্রথমে আমরা জানি যে ডেটা সেন্টারের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ কম্পিউটিং কাজগুলি GPU এর মাধ্যমে সম্পন্ন হয়, GPU কম্পিউটিং শেষ হওয়ার পর, ডেটা CPU-এর কাছে পাঠানো হয়, CPU প্রক্রিয়াকরণের পর এটি নেটওয়ার্ক কার্ডে (ASIC সহ) পাঠানো হয়, অথবা GPU সরাসরি নেটওয়ার্ক কার্ডে ডেটা পাঠাতে পারে।

সুতরাং উপরের ধাপগুলি একটি মাদারবোর্ডে বা কমপক্ষে একটি সার্ভারের ভিতরে বাস্তবায়ন করা যেতে পারে।

(২) র্যাকের ভিতরে: এরপর, ডেটা সার্ভার থেকে র্যাকের সুইচে প্রেরণ করা হয়। একটি র্যাকের ভিতরে একাধিক সার্ভার উচ্চ গতির সংযোগে পরস্পরের সাথে যুক্ত থাকতে পারে, কিন্তু র্যাকের উপরে একটি সুইচ থাকতে হবে, যা বাইরের সাথে যোগাযোগ করতে এবং র্যাকের ভিতরের ডেটা এবং বাইরের ডেটার মধ্যে বিনিময় করতে ব্যবহৃত হয়। এই সুইচটিকে ToR (Top of Rack) সুইচ বলা হয়।

এবং উপরের ধাপগুলি একই ক্যাবিনেটের মধ্যে বাস্তবায়িত হয়েছে।

(3) ক্যাবিনেটের মধ্যে: ডেটা সেন্টার একাধিক ক্যাবিনেট দিয়ে গঠিত, ক্যাবিনেটগুলির মধ্যে যোগাযোগ কীভাবে সমন্বয় করা হয়? এখানে Spine সুইচের ভূমিকা প্রয়োজন। Spine সুইচ সমস্ত Leaf সুইচের মধ্যে এবং ডেটা সেন্টারের বাইরের দিকে হাই-স্পিড কানেকশনগুলির ব্যবস্থা করে, এটি ডেটা সেন্টারের সম্পূর্ণ সুইচ নেটওয়ার্কের কেন্দ্র।

চিত্র: ডেটা সেন্টারে স্পাইন সুইচ এবং লিফ সুইচের সিমুলেশন

উৎস: ব্রায়ন ময়ার, সেমিকন্ডাক্টর ইঞ্জিনিয়ারিং, ডলফিন রিসার্চ

এবং OCS-কে মূলত Spine সুইচের বিকল্প হিসাবে ব্যবহার করা হয়।

প্রথমত, স্পাইন সুইচের দাম বেশি এবং বিদ্যুৎ খরচ বেশি, তাই বিকল্পের প্রয়োজনীয়তা সবচেয়ে বেশি।

দ্বিতীয়ত, OCS-এর ভূমিকা সীমিত, এটি শুধুমাত্র সংকেত (আলোক প্রতিফলন) পুনরায় প্রেরণ করতে পারে, যেমন প্রতিফলক দর্পণ। কিন্তু প্রচলিত সুইচগুলির কার্যকারিতা আরও সম্পূর্ণ, এগুলি ডেটা প্যাকেট ভাঙতে হয়, IP ঠিকানা দেখে, তারপর কোথায় পাঠাবে তা সিদ্ধান্ত নেয়। উদাহরণস্বরূপ, OCS-এর কেবলমাত্র নির্দেশ বাস্তবায়নের ক্ষমতা আছে, এটির বিচারক্ষমতা নেই, তাই এই পরিস্থিতিতে এটিকে Spine সুইচ হিসাবে ব্যবহার করা সম্ভব, কিন্তু Leaf সুইচও প্রতিস্থাপনের জন্য, “প্যাকেট প্রসেসিং” ফাংশন পালনের জন্য অন্যান্য উপাদান—যেমন SmartNIC—যোগ করতে হবে, তখন এই আর্কিটেকচারটি জটিল হয়ে যায়, এটি অবশ্যই সেরা সমাধান নয়।

এইভাবে দেখলে আর্কিটেকচারটি খুব পরিষ্কার হয়ে যায়:

বর্তমান পর্যায়ে, নভেডা দ্বারা চালু করা Quantum X800-Q3450 এবং ব্রডকম দ্বারা চালু করা Tomahawk 6 - Davisson এর মতো CPO রুটের সুইচগুলি সবই Spine সুইচ, এবং গুগল যে OCS সুইচগুলি চালু করছে, তা প্রচলিত Spine সুইচগুলিকে প্রতিস্থাপন করছে, যার মধ্যে প্রত্যক্ষ প্রতিযোগিতা রয়েছে।

তবে চূড়ান্ত বিশ্লেষণে, যদিও OCS-এর সম্ভাবনা রয়েছে Spine সুইচকে প্রতিস্থাপন করার, তবে এর পরে, আরও বেশি পরিমাণে ব্যবহৃত Leaf সুইচে অপটিক্যাল এঞ্জিন এবং ASIC চিপের মধ্যে ইলেকট্রো-অপটিক্যাল রূপান্তর, সার্ভারের মাদারবোর্ড এবং মাদারবোর্ডের মধ্যে সংযোগ (নেটওয়ার্ক কার্ড ASIC বা NVSwitch এর মাধ্যমে), এবং মাদারবোর্ডের উপর কম্পিউটিং চিপ এবং কম্পিউটিং চিপের মধ্যে এবং কম্পিউটিং চিপ এবং নেটওয়ার্ক কার্ড ASIC-এর মধ্যে সংযোগের জন্য CPO-এর প্রয়োজন হবে। তাই ভবিষ্যতে উভয়ই একেঅপরকে সহায়তা করবে।

05 কোন কোন শিল্প শৃঙ্খলের পর্যায়গুলি জড়িত?

(১) প্রথমে আমরা CPO-এর নীতি এবং কাঠামো বিশ্লেষণ করি

CPO কে আলোক ইঞ্জিনের আধুনিক সংস্করণ হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে, এবং আলোক ইঞ্জিনের কাজ হল আলোক-বৈদ্যুতিক রূপান্তর, এটি মূলত নিম্নলিখিত অংশগুলি নিয়ে গঠিত:

1. ফোটনিক সার্কিট অংশ

(1) মডুলেটর: আলোর তীব্রতা এবং সংকেত নিয়ন্ত্রণ করে তড়িৎ সংকেত (0/1 ডিজিটাল) কে আলোক সংকেতে রূপান্তরিত করে।

(২) ডিটেক্টর: এটি পিডি (ফটোডায়োড), যা আলোক সংকেতকে বিদ্যুৎ সংকেতে রূপান্তরিত করে।

(3) ওয়েভগাইড: এটিকে চিপের ভিতরে মুদ্রিত সূক্ষ্ম অপটিক্যাল ফাইবার হিসাবে বুঝা যায়।

2, ইলেকট্রনিক সার্কিট অংশ

(1) ড্রাইভার: সুইচ বা সার্ভার থেকে আসা দুর্বল বিদ্যুৎ সংকেতকে লেজারকে নির্ভুলভাবে নিয়ন্ত্রণ করার জন্য প্রয়োজনীয় বিদ্যুৎ সংকেতে প্রবর্ধিত করে, তাই ড্রাইভারের পরবর্তী ধাপ মডুলেটর।

(২) টিআইএ (ট্রাস-ইম্পিডেন্স অ্যাম্পলিফায়ার): পিডি দ্বারা উৎপাদিত অত্যন্ত দুর্বল বৈদ্যুতিক সংকেতকে বাড়িয়ে ভোল্টেজ সংকেতে রূপান্তরিত করে, যা পরবর্তী সার্কিট দ্বারা প্রক্রিয়াকরণের জন্য ব্যবহারযোগ্য, তাই টিআইএ হল পিডি-এর পরবর্তী ধাপ।

3, আলোর উৎস, অর্থাৎ লেজার

মডুলেটর নিজেই আলো বিকিরণ করতে পারে না, কিন্তু এটি আলোকে নিয়ন্ত্রণ করতে পারে, তাই এর সাথে একটি আলোকিত উপাদানের প্রয়োজন হয়, যা হল লেজার।

光引擎 স্ট্রাকচার স্কিমেটিক

সূত্র: জং জেজে ইত্যাদি, "400G FR4 সিলিকন ফটনিক ট্রান্সসিভার মডিউলের গবেষণা", ডলফিন রিসার্চ

অন্য দুটি অংশ রয়েছে:

4, DSP এবং CDR উভয়ই টেলিকম সংকেত পুনরুদ্ধারের জন্য ব্যবহৃত হয়। একটি বিদ্যুৎ সংকেতের ভৌত ক্ষতি পূরণ করে, অন্যটি ক্ষতিগ্রস্ত সংকেত থেকে সঠিক ক্লক প্রাপ্তি এবং ডেটা টাইমিং পুনর্সংগঠন করে, যেখানে DSP চিপটি সাধারণত CDR ফাংশন অন্তর্ভুক্ত করে।

CPO-এর একটি মূল বৈশিষ্ট্য হল এটি LPO-এর মতো উচ্চ শক্তি খরচ, উচ্চ খরচ এবং ল্যাটেন্সির স্রোতের DSP-কে অপটিক্যাল ইঞ্জিন থেকে সরিয়ে ফেলে। তবে CPO সলিউশনে, DSP-এর কিছু ফাংশন সুইচিং ASIC-এ একীভূত করা হয়, যেখানে LPO হল একটি অ্যানালগ চিপ দিয়ে সিগন্যালকে বাড়ানোর পদ্ধতি। অতিরিক্তভাবে, CPO CDR-কে হাই-স্পিড SerDes-এ একীভূত করে।

এবং হাই-স্পিড SerDes কী? হাই-স্পিড SerDes-এ Ser সিরিয়ালাইজার এবং Des ডিসিরিয়ালাইজার অন্তর্ভুক্ত থাকে, যারা ASIC চিপের ভিতরে অবস্থিত এবং যথাক্রমে চিপের ভিতরের প্যারালাল ডেটাকে হাই-স্পিড সিরিয়াল ডেটা স্ট্রিমে প্যাক করে বা হাই-স্পিড সিরিয়াল ডেটা স্ট্রিমকে একাধিক ধীরগতির প্যারালাল ডেটাতে ডিপ্যাক করে।

(২) এখন পুরো CPO শিল্প সংস্থানে কোন কোন ধাপ জড়িত তা দেখুন:

1, প্রথমে CPO সম্পূর্ণটি

সিপিওতে অপটিক্যাল এনজিনটি উপরে উল্লিখিত ফটনিক সার্কিট এবং ইলেকট্রনিক সার্কিট অংশ অন্তর্ভুক্ত করে, এবং অপটিক্যাল এনজিন এবং এএসআইসি চিপ সিপিও সুইচের মূল অংশ গঠন করে। এখানে প্রথমে একটি মূল প্রশ্ন রাখা যাক—এই সিপিওটি কে তৈরি করবে?

প্রাচীন অপটিক্যাল মডিউলগুলি হল অপটিক্যাল উপাদান, বিচ্ছিন্ন ডিভাইস ইত্যাদি দ্বারা গঠিত স্বতন্ত্র মডিউল, যা পেশাদার উৎপাদনকারীদের দ্বারা সম্পূর্ণভাবে প্রদান করা যেতে পারে, যেমন আমরা পরিচিত জাংজি সুচুয়াং, শিনইশেং, কোহেরেন্ট। তবে CPO কেমন? এটি অবশ্যই তাদের দ্বারা পরিচালিত হবে না।

আমরা ধারণা করি, CPO-এর অধীনে শিল্পের মূল্যায়নের দিকটি হবে:

(1) প্রযুক্তির মূল অংশ নিয়ন্ত্রণ করে এমন সুইচ প্রস্তুতকারক এবং প্ল্যাটফর্ম কোম্পানি: ডেটা সেন্টার সিস্টেম প্ল্যাটফর্ম এবং সুইচ চিপ প্রস্তুতকারকদের যেমন নভিডিয়া/গুগল/ব্রডকম/মারভেলকে আর্কিটেকচার এবং মানদণ্ড নির্ধারণ করতে এবং পুরো পণ্যটি বিক্রি করতে ব্যবহার করা;

(২) ফ্যাব্রিকেশন প্রতিষ্ঠান: ওয়েফার উৎপাদন/অপটো-একীকরণ/উন্নত প্যাকেজিং কন্ট্রাক্ট ম্যানুফ্যাকচারিংয়ের জন্য টাইওয়ান সেমিকন্ডাক্টর ম্যানুফ্যাকচারিং কর্পোরেশন/ফোকাস/অ্যামকর এই ফ্যাব/প্যাকেজিং ও টেস্টিং প্রতিষ্ঠানগুলি;

(3) আপস্ট্রিম সরবরাহকারী: কোহারেন্ট/লুমেনটাম এই ডিভাইস প্রস্তুতকারকগুলি অপটো-ইলেকট্রনিক ডিভাইসের উৎপাদন এবং সরবরাহ চালিয়ে যাচ্ছে।

(4) প্রাচীন অপটিক্যাল মডিউল প্রস্তুতকারক: মধ্যবর্তী সময়ের মধ্যে জংঝি শুয়ানচুয়াং/শিনইশেং ইত্যাদি NPO, LPO ইত্যাদি মধ্যবর্তী পথ এবং রক্ষণাবেক্ষণযোগ্যতা বিবেচনায় ভিত্তি করে সমন্বিত CPO ডিজাইনের অধীনে অপটিক্যাল ইঞ্জিন মডিউল প্রদান করে।

2. সিপিওর কোর লাইট ইঞ্জিনের পাশাপাশি, কিছু উপাদানের দিকে মনোযোগ দেওয়া প্রয়োজন

(1) লেজার

CPO শুধুমাত্র অপটো-ইলেকট্রিক রূপান্তর পিস ইন্টিগ্রেট করতে পারে, লেজারকে সরাসরি ইন্টিগ্রেট করা এখনও কঠিন, তাই এখনও বাইরের লেজারের প্রয়োজন। একইসাথে, CPO-এর জন্য লেজারের পাওয়ার চাহিদা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পেয়েছে (কমপক্ষে 3-4 গুণ বৃদ্ধি), যার ফলে পারফরম্যান্স এবং বিশ্বস্ততার প্রয়োজনীয়তাও উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পেয়েছে, ফলে মূল্যও উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পাবে।

তবে, এখানে একটি প্রযুক্তিগত পথ বাছাইয়ের বিষয় রয়েছে:

1) EML লেজার: প্রচলিত পথ, যেখানে লেজার এবং মডুলেটর একত্রিত করা হয়, এর সুবিধা হলো 200G-এর বেশি ব্যান্ডউইথ এবং দীর্ঘ দূরত্বের যোগাযোগের জন্য উপযুক্ত। এই পথটি Lumentum, II-VI (Coherent), সুমিতো প্রভৃতি বড় কোম্পানিগুলির দ্বারা নিয়ন্ত্রিত।

2) CW লেজার: একটি নবায়নমূলক পথ, যা লেজারকে সম্পূর্ণভাবে স্বাধীন করে, যা খরচ এবং শক্তি খরচে সুবিধা দেয় এবং ভবিষ্যতের CPO পথের সাথে বেশি সামঞ্জস্যপূর্ণ। CW লেজারের সরবরাহ প্রাপ্যতা আপেক্ষিকভাবে নমনীয়, চীনের সুয়াজিয়ে টেকনোলজি, শিজিয়া ফটনিক্স, চাংগুয়াং হুয়াক্সিনসহ বিভিন্ন প্রস্তুতকারকগুলি 70mW/100mW পণ্যের বড় পরিমাণে উৎপাদন শুরু করেছেন এবং বড় অর্ডার পেয়েছেন।

চিত্র: EML এবং CW লেজারের পার্থক্যের সহজ ব্যাখ্যা

উৎস: সুমিতো ইলেকট্রিক ওয়ার্কস, ডলফিন রিসার্চ

এরপর চারটি অপটিক্যাল ফাইবার উপাদান, যেগুলো প্রচলিত প্লাগ-ইন অপটিক্যাল মডিউল পথে কমই ব্যবহৃত হয়:

(২) ফাইবার অ্যারে ইউনিট (FAU): ফাইবার এবং ওয়েভগাইডের মধ্যে উচ্চ নির্ভুলতার সাথে সারিবদ্ধ করার জন্য ফাইবারকে সঠিকভাবে স্থাপন করতে ব্যবহৃত হয়।

চিত্র: ফাইবার অ্যারে ইউনিট

উৎস: কর্নিং, ডলফিন রিসার্চ

(3) পোলারাইজেশন মেইনটেইনিং ফাইবার (PMF): একটি বিশেষ ধরনের অপটিক্যাল ফাইবার যা আলোর পোলারাইজেশন অবস্থা অপরিবর্তিত রাখতে ব্যবহৃত হয়।

(4) ফাইবার শাফল বক্স: ফাইবারগুলি সাজানোর জন্য ব্যবহৃত হয়, যা জটিল উচ্চ ঘনত্বের ডিভাইসের ফাইবারের অবস্থানের ক্রমকে পুনর্বিন্যাস করতে পারে।

চিত্র: ফাইবার শাফল সূচনা

উৎস: হাইঅপটিক, ডলফিন রিসার্চ

(5) অপটিক্যাল ফাইবার কানেক্টর (MPO, Multi-Fiber Push On): একাধিক ফাইবারের মধ্যে পরস্পরের সংযোগের জন্য।

চিত্র: এমপিও পোর্টের স্কেচ

উৎস: সেনকো, ইউএস কোনেক, ডলফিন রিসার্চ

কেন প্রাচীন অপটিক্যাল মডিউলগুলিতে উপরের উপাদানগুলি ব্যবহার করা হয় না?

(1) প্রাচীন মডেলে, অপটিক্যাল ফাইবারটি স্ট্যান্ডার্ডাইজড ইন্টারফেসে সরাসরি সংযুক্ত করা হয়, কিন্তু CPO-এর ক্ষেত্রে, অপটিক্যাল ফাইবারটিকে অপটিক্যাল চিপের পৃষ্ঠের ওয়েভগাইডের সাথে উচ্চ নির্ভুলতায় কাপল করতে হয়, তাই FAU-এর প্রয়োজন হয়;

(২) প্রাচীন পদ্ধতিতে সরাসরি মডুলেশন করা হয়, যা আলোক তরঙ্গের পোলারাইজেশন অবস্থার প্রতি অসংবেদনশীল এবং এর আগে পোলারাইজেশন-মেইনটেইনিং ফাইবার (PMF) এর খরচ অত্যন্ত বেশি ছিল, যা ব্যবসায়িক প্রয়োগের জন্য উপযুক্ত ছিল না, কিন্তু CPO বাহ্যিক লেজার দ্বারা আলোক সরবরাহ করে, যা লেজারের পোলারাইজেশন অবস্থা দ্বারা বিপুল শক্তির ক্ষয় ঘটায়, তাই PMF-এর প্রয়োজন হয়;

(3) প্রাচীন মডেলে সাধারণত শুধুমাত্র দুটি ফাইবার—একটি প্রেরণ এবং একটি গ্রহণ—থাকে, ব্যাকপ্লেনের সাথে যুক্ত করার জন্য এতটাই জটিল ফাইবার প্রয়োজন হয় না, তাই ম্যানুয়াল অপারেশনই যথেষ্ট, Fiber Shuffle-এর প্রয়োজন হয় না, কিন্তু CPO-এর ক্ষেত্রে Fiber Shuffle-এর প্রয়োজন হয়;

(4) একইভাবে, প্রাচীন মডিউলগুলির জন্য অনেকগুলি ইন্টারফেসের প্রয়োজন হয় না, তবে CPO-এর ক্ষেত্রে যদি 400G-এর বেশি হয়, তবে 8 বা 16টি অপটিক্যাল ফাইবার সমান্তরালে ট্রান্সমিশনের প্রয়োজন হয়, এবং প্যানেলের স্থান সীমিত থাকায়, MPO-এর মতো মাল্টি-কোর কানেক্টরের প্রয়োজন হয়।

তাহলে মার্কেট স্পেস এবং CPO-এর সাথে সম্পৃক্ত শিল্প পর্যায়ের বিনিয়োগের সুযোগগুলি আমরা পরবর্তী পর্বে বিশ্লেষণ করব।