Kyoto/Neuss, 15. November 2022. Die KYOCERA Corporation hat ein integriertes Optikmodul entwickelt, das eine Weltrekord-Bandbreite von 512 Gbit/s erreicht. Das Modul soll Netzwerkanwendungen im Hochgeschwindigkeitsbereich, wie z. B. Rechenzentren, unterst?tzen. Da das Modul elektrische Signale in optische Signale umwandelt, verbraucht es au?erdem viel weniger Strom als herk?mmliche Alternativen und tr?gt dazu bei, den Stromverbrauch zu senken und die Nachhaltigkeit zu f?rdern.
Das Prototypmodul von Kyocera ist so miniaturisiert, dass es auf einer Leiterplatte in der N?he des Prozessors installiert werden kann, wodurch elektronische Daten sofort in optische Signale umgewandelt werden k?nnen. Dar?ber hinaus wurde das Produkt so konzipiert, dass es eine bisher noch nie erreichte Verbesserung des Signal-St?r-Verh?ltnis erm?glicht und den durch herk?mmliche elektrische Leiter verursachten Signalverlust praktisch eliminiert. Als ein Ergebnis dieser technologischen Fortschritte hat das integrierte Kyocera-Optikmodul eine Weltrekord-Bandbreite von 512 Gigabit pro Sekunde (Gbit/s) erreicht und soll in Rechenzentren und Supercomputern dazu beitragen, Strom zu sparen und gleichzeitig die Bandbreite und Daten?bertragungsraten zu erh?hen.
Video: Vorstellung des neuen integrierten Optikmoduls von Kyocera
https://www.youtube.com/watch?v=BxofLof8Rmc
Kontext der Entwicklung
KI, IdD und der Ausbau von 5G-Kommunikationsdiensten f?hren zu einem rasanten Anstieg des weltweiten Internetverkehrs und einer beispiellosen Nachfrage nach Hochgeschwindigkeits-Rechenzentren mit gro?er Bandbreite. Die Rechenzentrumsbranche hat sich schnell zu einem der gr??ten Stromverbraucher entwickelt, so dass die Senkung ihres Stromverbrauchs auch f?r die Gesellschaft ein wichtiges Anliegen darstellt.
Das neue integrierte Kyocera-Optikmodul kann dank eines miniaturisierten Formfaktors im Server auf der Platine in der N?he des Prozessors eingebaut werden. Dies erm?glicht eine stromsparende Signal?bertragung durch die sofortige Umwandlung von elektronischen Daten in optische Signale. Dar?ber hinaus wird die ?bertragungsbandbreite des Prototyps von 512 Gbit/s die Geschwindigkeit und Kapazit?t von Rechenzentren erheblich verbessern.
Zur Unterst?tzung von Innovationen wie dem autonomen Fahren und Metaverse m?ssen in Zukunft mehr Datenzentren gebaut werden. Dies ist wichtig, um die Latenzzeit zu verringern und die Entfernungen zu den Endnutzern zu verk?rzen. Dieses Modul tr?gt zur Miniaturisierung bei, indem es bei einem kleinen Formfaktor hohe Geschwindigkeiten und gro?e Kapazit?ten erm?glicht. Dadurch ist es m?glich Rechenzentren in St?dten und anderen Gebieten mit hoher Bev?lkerungsdichte zu bauen.
Produktmerkmale des Prototyps
1. Energieeinsparung
Zum Senden und Empfangen von elektrischen Signalen werden in der Regel Kupferleiter ben?tigt. Doch selbst die besten Kupferleiter verursachen einen elektrischen Widerstand, der zu Signalverlusten f?hrt. Das neue integrierte Kyocera-Optikmodul wandelt das elektrische Signal des Prozessors in ein verlustarmes optisches Signal auf der Leiterplatte um. Dar?ber hinaus k?nnen die Daten bis kurz vor dem Prozessor als optische Signale empfangen werden, was Signalverluste und den Stromverbrauch weiter reduziert.
2. Weltrekord-Bandbreite und gr??ere Kapazit?t
Die gr??te Bandbreite unter den heute auf dem Markt befindlichen On-Board-Optiken liegt bei 100 Gbit/s; das Modul von Kyocera erreicht eine Weltrekord-Bandbreite von 512 Gbit/s, mehr als das F?nffache herk?mmlicher Produkte. Diese gro?e Bandbreite wird durch die Verwendung eines von Kyocera entwickelten LTCC-Substrats (Low-Temperature Co-fired Ceramic) erm?glicht, das au?ergew?hnliche Materialeigenschaften wie feinste Verdrahtung, niedrige Dielektrizit?tskonstante, Multilayering und W?rmeleitf?higkeit aufweist.
3. Platzersparnis
Das Modul von Kyocera misst nur 43,5 x 30 x 8,1 mm und erm?glicht die Weltrekord-Bandbreite von 512 Gbit/s f?r eine leistungsstarke Daten?bertragung auch auf kleinem Raum. So k?nnen Kunden schnellere und fl?cheneffizientere Rechenzentren aufbauen.
?berblick ?ber das integrierte Kyocera-Optikmodul
– Bandbreite: 16 Kan?le mit 32 Gbit/s pro Kanal, insgesamt 512 Gbit/s optische ?bertragung und Empfang
– Gr??e: 43,5 x 30,0 x 8,1 (mm) (au?er 4 Paare Glasfaser-Arrays)
– Elektrische Schnittstelle: Auf der R?ckseite sind Hochgeschwindigkeitsstecker mit hoher Dichte f?r den Anschluss von Strom- und Signalkabeln angebracht.
– Optische Schnittstelle: Vier S?tze von 8-Kanal-Multimode-Glasfasern, jeweils 4-Kanal-optische ?bertragung und Empfang
– Energieverbrauch: 9 W, entspricht 18 mW pro Gbit/s
– Zuverl?ssigkeitsgarantie: Konform mit Telcordia GR -468 – CORE
Zuk?nftige Entwicklung
Kyocera wird die Technologie unserer integrierten Optikmodule weiterhin mit Partnerunternehmen testen, um eine m?glichst fr?he Kommerzialisierung zu erreichen. Dar?ber hinaus werden unsere F&E-Anstrengungen zur Entwicklung neuer Produkte fortgesetzt, die zur Bew?ltigung der Herausforderungen in der st?ndig fortschreitenden digitalen Gesellschaft beitragen.
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