Credo推出5款低功耗光通信DSP芯片，助力5G基站和數(shù)據(jù)中心建設(shè)降低成本

  ICC訊 2020年9月8日，Credo在深圳舉辦新品發(fā)布會，隆重向外界推出5款光通信DSP芯片。分別是Seagull 50、Dove100、Dove150、Dove200和Dove400。

  Seagull 50芯片是一款專供于5G無線通信網(wǎng)絡(luò)中前傳/中傳光模塊的高性能光通信數(shù)字信號處理器(DSP)。Dove系列包括四款新品：Dove100、Dove150、Dove200及Dove400光通信DSP，專為下一代100G/200G/400G數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)平臺打造。

  圖：從右到左依次是Seagull50、Dove100、Dove150、Dove200、Dove400

  Credo：全球領(lǐng)先的中國半導體芯片設(shè)計公司

  Credo成立于2008年，是一家全球領(lǐng)先的半導體芯片設(shè)計公司，在上海、硅谷、香港、新竹和武漢均設(shè)有分支機構(gòu)。2015年成立默升科技(上海)，為Credo的全球研發(fā)中心，2018年成立芯境科技，便為國內(nèi)客戶提供更及時周到的售前與售后服務(wù)，以支持中國系統(tǒng)廠商在相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)的創(chuàng)新。

  在發(fā)布會現(xiàn)場，首席運營官特別助理、資本市場部總經(jīng)理陳冉談到，Credo從成立到2014年，一直默默堅持研發(fā)Serdes，從2015年開始，公司逐漸將新近的技術(shù)和卓越性能的芯片推向市場，經(jīng)過幾年的發(fā)展，Credo已經(jīng)擁有全球最大最全的Serdes IP以及全球最全的Serdes IP客戶群。

  陳冉介紹道，在公司管理團隊及前期積累的技術(shù)和客戶群的基礎(chǔ)上，經(jīng)過5年的研發(fā)和打磨，Credo 28nm線卡芯片出貨量已經(jīng)超過200萬顆，并且公司還推出了MACsec芯片，支持中國的國家標準。

  圖：Credo從2008年成立至今的發(fā)展歷程

  Credo致力于為互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、5G、人工智能等領(lǐng)域，可提供了高性能、低成本、低功耗、極富創(chuàng)新的超高速單通道112G/56G/28G連接商業(yè)解決方案。公司主要產(chǎn)品及服務(wù)包括OpticalDSP、LinecardIC、AEC(有源電纜)、IP;服務(wù)的客戶及產(chǎn)業(yè)合作伙伴包括但不限于國內(nèi)外一流交換芯片、交換機、通訊設(shè)備、測試儀表、光模塊、超級計算等廠商。

  憑借多年的技術(shù)積累，Credo成為全球屈指可數(shù)能在28nm/16nm/12nm/7nm全部工藝基礎(chǔ)上實現(xiàn)400G/800G連接商業(yè)解決方案的公司，產(chǎn)品滿足客戶對成本、功耗、性能、上市時間、產(chǎn)能等多方位要求。

  Credo是OCP成員企業(yè)，參與IEEE、OIF等標準的制定，也是HiWire全球產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟發(fā)起人。HiWire全球產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟是支持HiWire AEC(有源電纜)應(yīng)用與發(fā)展的非營利組織，旨在促進高質(zhì)量、可兼容的HiWire有源電纜AEC設(shè)備開發(fā)，建立HiWireAEC從研發(fā)、生產(chǎn)、測試到使用的行業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，提高公眾認知并激發(fā)終端用戶對HiWireAEC使用需求。

  據(jù)陳冉介紹，Credo已于2020年年初完成D輪1億美元融資，領(lǐng)投方為華登國際、中金資本及Black Rock。

  Seagull50：助力5G無線通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，實現(xiàn)高效前傳/中傳連接方案

  目前我國還處于5G商用初期，未來3年將會是國內(nèi)5G的建設(shè)高峰期，由于國外在5G建設(shè)上落后于國內(nèi)，預(yù)計未來5-8年將會是全球5G建設(shè)高峰期。

  在發(fā)布會上，默升科技銷售副總裁楊學賢談到，5G將需要更大的傳輸容量和更快的傳輸速率支持，光器件模塊需要進行相應(yīng)升級從而帶來海量光器件需求。

  另外5G建設(shè)期間每年有幾千億元級的資本支出，基站后期的維護和使用成本也是運營商重要開始，其中電費是核心部分，在總運營費用中占比將近20%，因此提高設(shè)備性能、降低5G設(shè)備成本及功耗是業(yè)界面臨的重大挑戰(zhàn)。

  可見低成本是5G產(chǎn)業(yè)鏈的主要訴求之一，光電芯片制約光模塊成本下降，因此5G網(wǎng)絡(luò)運營商需要低功耗器件來持續(xù)降低運營成本。

  Credo新推出的Seagull 50芯片就具備業(yè)界領(lǐng)先功耗，可實現(xiàn)SFP56模塊1.5W的功耗目標，可實現(xiàn)QSFP28模塊2W的功耗目標。

  據(jù)楊學賢介紹，Seagull 50芯片是一款專供于5G無線通信網(wǎng)絡(luò)中前傳/中傳光模塊的高性能光通信數(shù)字信號處理器(DSP)，可以滿足移動網(wǎng)絡(luò)不斷攀升的帶寬需求，支持長距離傳輸及工業(yè)級工作溫度范圍。

  CredoSeagull50可配置為兩種工作模式：2x25G<—>1x50G及1x50G<—>1x50G，該產(chǎn)品采用Credo獨特設(shè)計架構(gòu)，最大程度減小芯片尺寸，并使用主流工藝制程以降低產(chǎn)品成本。

  Credo架構(gòu)副總裁錢浩立表示：“Credo Seagull 50高性能DSP是5G無線通信網(wǎng)絡(luò)的理想之選，該產(chǎn)品是Credo專為5G下一代前傳和中傳網(wǎng)絡(luò)而打造?！?

  650 Group創(chuàng)始人兼技術(shù)分析師Chris DePuy表示：“在5G網(wǎng)絡(luò)中，無線接入網(wǎng)(RAN)架構(gòu)有了很大改變，這使得5G網(wǎng)絡(luò)需要更多高帶寬的前傳和中傳連接。5G時代大量的新增網(wǎng)絡(luò)連接，需要能夠以50G速率傳輸數(shù)公里的新一代大容量傳輸系統(tǒng)作為支撐。”

  CredoSeagull 50(產(chǎn)品編號：CFD10101)是一款多功能全雙工產(chǎn)品，具有行業(yè)領(lǐng)先的低功耗性能，可用于下一代支持基于PAM4調(diào)制的50Gbps SR/DR/FR/LR/ER多種傳輸距離下的QSFP28，DSFP及SFP56可插拔光模塊。Seagull 50可在-40℃至+85℃的工業(yè)級溫度范圍內(nèi)工作，非常適合在數(shù)據(jù)中心和5G無線/eCPRI前傳、中傳和回傳應(yīng)用中使用。

  Seagull 50是一款具有兩種模式的光通信DSP，可用作Gearbox或Retimer。在Gearbox模式下，芯片配置為：設(shè)備側(cè)雙通道24.33-25.78GbpsNRZ到線路側(cè)單通道50.135-53.125Gbps PAM4;在Retimer模式下，配置為：單通道50.135-53.125Gbps PAM4到單通道50.135-53.125Gbps PAM4。

  Seagull 50采用了Credo領(lǐng)先的數(shù)字信號處理(DSP)技術(shù)和均衡技術(shù)。在保持高性能的同時，低成本是需要廣泛部署的5G網(wǎng)絡(luò)對光模塊的主要訴求之一，因此作為光模塊中關(guān)鍵組件的DSP需要實現(xiàn)成本相宜，進而推動DML激光器的廣泛使用，最終可以加速那些還未成熟的光器件的發(fā)展。這種設(shè)計導向還要支持作為前傳剛需的工業(yè)級工作溫度范圍，以及中傳/回傳中更長的傳輸距離。DSP可以通過補償由光器件、溫變和光纖原因造成的光損傷及非線性效應(yīng)來提供高性能、穩(wěn)定可靠的光通信解決方案。

  Dove系列光通信DSP：專為下一代數(shù)據(jù)中心打造

  5G推動全球數(shù)據(jù)量指數(shù)級增長，數(shù)據(jù)量的暴增對網(wǎng)絡(luò)提了挑戰(zhàn)，據(jù)思科預(yù)測，2020年全球經(jīng)IDC處理的數(shù)據(jù)流量占全球產(chǎn)生流量的比例為99.35%，流量的暴增迫使數(shù)據(jù)中心規(guī)模不斷升級，帶寬不斷提升。

  楊學賢談到，數(shù)據(jù)中心推動光模塊升級，比如機柜內(nèi)部的服務(wù)器和TOR交換機互聯(lián)，以10G、20G為主，正在向50G/100G過渡;數(shù)據(jù)中心同一機房內(nèi)leaf到Spine交換機的互聯(lián)，以40G、100G，正在向200G/400G過渡;數(shù)據(jù)中心樓宇之間的交換機或路由器的互聯(lián)，以100G為主，向400G過渡;多個數(shù)據(jù)中心的互聯(lián)，以100G為主，向400G過渡。

  而電力成本是IDC運營成本占比最高的部分，大約占公司運維成本的60%，光模塊功耗過高會增加數(shù)據(jù)中心的制冷成本，可見無論是上文提到的5G基站，還是數(shù)據(jù)中心，都需要用到低功耗光電芯片，從而來降低成本。

  Credo推出的新一代Dove系列低功耗PAM4高速光通信數(shù)字信號處理器(DSP)，可以滿足用戶對光模塊低功耗的需求，可實現(xiàn)200 GSR4/FR4模塊小于3.5W。此次發(fā)布的Dove系列包括四款新品：Dove100、Dove150、Dove200及Dove400光通信DSP，專為下一代100G/200G/400G數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)平臺打造。

  據(jù)楊學賢介紹，Credo獨特的PAM4 DSP架構(gòu)可最大程度減小芯片尺寸，產(chǎn)品使用主流工藝制成，可為下一代光模塊提供最佳的性能、成本與功耗：使用Credo Dove系列PAM4高速光通信DSP來設(shè)計的可插拔光模塊，只需較低的成本便可擁有行業(yè)領(lǐng)先的性能及超低功耗。

  Credo架構(gòu)副總裁錢浩立表示：“云平臺的運營商們亟需能夠在擴展帶寬同時又保持低功耗與低成本的解決方案。Credo很榮幸能在解決這一問題上做出貢獻，使得光模塊能夠滿足下一代數(shù)據(jù)中心帶寬擴展的需求?！?

  650 Group的創(chuàng)始人兼技術(shù)分析師AlanWeckel表示：”100/200/400G現(xiàn)已占數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)連接市場50%以上的份額，并將在未來保持持續(xù)增長的態(tài)勢，成為數(shù)據(jù)中心主流速率。云平臺的運營商正在部署更高密度的100G網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，并已經(jīng)開始為部署200G和400G網(wǎng)絡(luò)而投資，以適應(yīng)不斷增長的網(wǎng)絡(luò)帶寬需求。隨著網(wǎng)絡(luò)速率的不斷提升，網(wǎng)絡(luò)的功耗密度和可擴展性已成為光模塊及交換機設(shè)計中必不可少的標準之一?！?

  此外，Dove200和Dove400產(chǎn)品的每條信道(lane)都配有獨立鎖相環(huán)(PLL)，支持分接(breakout)配置。

  Dove100(產(chǎn)品代碼：CFD30101)，用于下一代高性能100Gbps DR/FR/LRQSFP28光模塊?？蓪⒃O(shè)備側(cè)接收的四通道25.78125Gbps NRZ信號，聚合為單通道106.25Gbps PAM4傳送至光側(cè)。

  Dove150(產(chǎn)品代碼：CFD30501),用于低功耗、高性能的100Gbps DR/FR/LRQSFP-56光模塊?？蓪⒃O(shè)備側(cè)接收的二通道53.125Gbps PAM-4信號，聚合為以單道106.25Gbps PAM4信號傳送至光側(cè)。

  Dove200(產(chǎn)品代碼：CFD50501)，無需配備Gearbox或FEC轉(zhuǎn)換即可實現(xiàn)無縫互連架構(gòu)，幫助數(shù)據(jù)中心使用具有50G PAM4連接的交換機進行擴展。支持IEEE802.3 200GBASE-SR4/DR4/FR4/LR4及400GBASE-SR8規(guī)范。起中繼功能，將設(shè)備側(cè)接收的四通道53.125Gbps PAM4信號以四通道53.125Gbps PAM4信號傳送至光側(cè)。

  Dove400(產(chǎn)品代碼：CFD60501)，用于低功耗、高性能的400Gbps DR4/FR4/LR4OSFP和QSFP-DD光模塊?？蓪⒃O(shè)備側(cè)接收的八通道53.125Gbps PAM-4信號，以四通道106.25Gbps PAM4信號傳送至光側(cè)。