Marvell Technology, Inc. a livré deux processeurs de signaux numériques optiques PAM4 (DSP optiques) pour permettre aux opérateurs de cloud de répondre à l'explosion de la demande en matière d'IA, de calcul accéléré et de services cloud en optimisant les performances, la bande passante et l'efficacité des liens optiques qui connectent l'infrastructure de données. Disponible dès maintenant auprès de certains clients, Perseus est le premier dispositif 400/800 Gbps 5nm de l'industrie qui intègre de manière monolithique les principaux composants électriques d'un module optique enfichable à courte portée - un DSP optique, un amplificateur de transimpédance (TIA) et un pilote de laser à émission de surface à cavité verticale (VCSEL) - en un seul composant afin de réduire la consommation d'énergie, la bande passante et l'efficacité de la connexion optique.

dans une seule matrice afin de réduire la puissance, l'espace et le coût. L'intégration monolithique des composants réduit également la complexité de la fabrication pour les fabricants de modules, ce qui leur permet d'évoluer plus rapidement. Perseus est également disponible avec un pilote photonique au silicium intégré.

Perseus est optimisé pour les câbles optiques actifs (AOC), qui remplacent les câbles passifs en cuivre pour connecter les équipements à l'intérieur des racks, et les interconnexions optiques monomodes et multimodes à courte portée pour des distances de 5 à 500 mètres. Le Marvell® Spica Gen2, dont l'échantillonnage a débuté fin 2022 et qui est désormais en production de volume, est un DSP optique 5 nm de 800 Gbps optimisé pour les connexions à plus longue portée, telles que les connexions optiques à large bande passante reliant les serveurs au sein d'un cluster d'IA ou les connexions optiques entre les racks d'un centre de données à grande échelle. Spica Gen2 permet aux fabricants de modules optiques enfichables de réduire la consommation d'énergie des produits à moins de 12 watts, soit une économie de 25 % par rapport à la génération précédente de dispositifs.Ces deux puces sont les derniers produits d'un portefeuille croissant de puces de connectivité optique et cuivre de Marvell optimisées pour des cas d'utilisation spécifiques afin d'aider les opérateurs de cloud à maximiser l'utilisation et les performances de leurs infrastructures tout en réduisant le coût global et la puissance par bit.

Perseus et Spica Gen2 sont tous deux basés sur l'architecture DSP optique PAM4 de Marvell, leader sur le marché, qui est le DSP optique le plus largement déployé dans les centres de données en nuage et les clusters d'intelligence artificielle. Les modules DSP optiques convertissent les signaux électriques provenant des commutateurs ou d'autres dispositifs afin que le trafic de données puisse se déplacer vers des réseaux optiques plus rapides, plus efficaces et à plus grande bande passante. Piliers des centres de données depuis le début des années 2000, les modules optiques ont permis de multiplier par 1000 le débit de données et de réduire par 100 l'énergie par bit.2 La majorité des connexions dans les centres de données de plus de cinq mètres sont réalisées avec des modules DSP optiques.2 Doublant leur bande passante tous les deux ans environ, les modules DSP optiques augmentent d'environ 54 % par an en termes de bits expédiés,3 ce qui permet une croissance annuelle de 40 à 50 % du trafic de bande passante chez les fournisseurs de services en nuage.3 L'essor de l'informatique accélérée va encore stimuler l'innovation dans la technologie DSP optique, car les fournisseurs de services en nuage cherchent à faire évoluer leur infrastructure pour répondre à la demande croissante des clients ainsi qu'aux exigences de performance de plus en plus élevées de ces nouvelles charges de travail complexes.

Certains clusters de formation à l'IA, par exemple, peuvent contenir jusqu'à 32 000 processeurs, 2 000 commutateurs, 70 000 modules DSP optiques et consommer jusqu'à 45 mégawatts d'énergie.4 Pour aider les opérateurs de cloud et autres à augmenter leur retour sur investissement, Marvell fabrique des produits de connectivité adaptés aux différentes applications de connectivité et aux différents cas d'utilisation. Perseus, par exemple, prend en charge à la fois les cas d'utilisation de retraitement complet pour les modules nécessitant des capacités d'émission et de réception, ainsi que les cas d'utilisation de demi-retraitement d'émission uniquement ou de réception uniquement, tels que les optiques linéaires enfichables (LPO). Parmi les autres produits spécialisés, citons Nova (le premier DSP optique de 1,6T de l'industrie pour les connexions à moyenne et longue portée à l'intérieur des centres de données), Porrima (100-400G), les DSP et modules cohérents pour les connexions à longue portée (2-2 000 km), et les dispositifs de câble électrique actif à base de cuivre pour les liaisons entre serveurs.

Parmi les caractéristiques de Perseus, citons DSP optique PAM4 quadruple/octal 100 Gbps/canal Prise en charge des applications de modules optiques 400G et 800G Faible consommation TIA intégrée Pilote linéaire intégré (VCSEL et SiPho PIC) Conformité CMIS avec fonctions de diagnostic avancées Prise en charge du fonctionnement en voies indépendantes Compatible avec les modules optiques QSFP-DD et OSFP 800 Gbps pour les applications 800 Gbps et les modules QSFP112 pour les déploiements AOC/mode unique/multimode 400 Gbps Les caractéristiques de Spica Gen2 sont les suivantes : Architecture Spica DSP 800G qualifiée et éprouvée pour la connectivité des centres de données Prise en charge de la connectivité 1x800G, 2x400G, 8x100G pour les commutateurs 51.2T, 25.6T et les clusters AI/ML avancés Prise en charge des modules optiques 100m SR8 et 500m DR8, 2Km 2xFR4 et 10Km LR8 conformes aux normes IEEE, MSA et CMIS DSP qui prend en charge toutes les applications de connectivité optique des centres de données basées sur 200G/400G/800G DSP basse consommation avec pilotes intégrés prenant en charge EML et Sipho Fonctions de diagnostic avancées qui donnent un aperçu de la santé du réseau Prise en charge de la conception de la matrice nue pour les applications sensibles au coût et des conceptions de petits boîtiers BGA, pour un temps de mise sur le marché plus rapide Compatible avec les modules QSFP-DD et OSFP à 800 Gbps.