Ntâ l’era di oggi dâ crìscita espuninziali dî modelli di NA a scala larga, lu putiri dî calculi addivintau la forza produttiva principali dâ ecunumìa diggitali. Dâ furmazzioni di mudelli di cintinara -miliardi - paràmitri nzinu a compiti di nfirenza a liveḍḍu triliuni -, ogni passu avanti ntô putiri di calculu dâ NA si basa assai ncapu a vilucità àuta, latenza vascia e affidàbbili ntê riti di dati ottici. Nta chistu mumentu, li riti di computing NA stannu suffrennu n’agghiornamentu trasfurmativu - ca s’evulvi rapidamenti dâ distribbuzzioni 'n scala larga - di moduli ottici 800G principali a 1.6T, e pronti pi tràsiri completamenti nta l’era di 3.2T ultra-high{14}n. Arrìeri stu raddoppiu dî tassi di dati, nasci na dumanna distruttiva e stritta pâ friquenza e li pristazzioni di jitter dî cumpunenti dû ruloggiu suttustanti. Lu funziunamentu dâ funti di ruloggiu additermina direttamenti la larghizza di banda di ntircunnissiuni, la stabbilità di trasmissiuni e l'efficienza di cumputazzioni cumplissiva di cluster di NA, e addivintau unu dî colli di buttiglia crìtici pi ntircunnissiuna ottichi a vilucità ultra-àuta-a 800T/62T/1.1.
Comu risposta ê richiesti estremi di ntircunnissioni a granni vilucità di 800G a 3,2T nna l'era dâ NA, Hangjing Electronics lancia ufficialmenti lu so pacchettu 312,5MHz dû 2016. oscillaturi di cristallu. Pruggittatu apposta pi mòduli uttici a vilucità auta e ntircunnissiuna a granni vilucità di NA, stu pruduttu suddisfa pricisamenti li riquisiti di ruloggiu suttustanti di mòduli uttici 800G/1.6T/3.2T, supirannu li limitazzioni fìsichi dû tradizziunali6M251. friquenza-suluzziuna murtiplicanti. Raggiungi duppi prugressi cu nu tipicu jitter di fasi di 30 fs e na stabbilità di friquenza di ±20 ppm ncapu a tuttu lu timpiraturi, dannu na basi di ruloggiu di pricisiuni cchiù pura e stàbbili pi riti di cumputazzioni di NA a granni vilucità.
Picchì 312,5 MHz? Li vantaggi funnamintali supiranu li suluzzioni di murtiplicazzioni tradizziunali a friquenza di 156,25 MHz-
Pi tantu tempu, 156,25 MHz fu la friquenza principali dû ruloggiu nnô mircatu di mòduli uttici a vascia vilucità, adatta pî tradizziunali scinari di ntircunnissioni uttichi 10G/40G/100G. Cumunca, siccomu li cluster di computing NA suffrunu n’agghiornamentu cumpletu di 800G a 1.6T e 3.2T archititturi ultra-àuta-vilucità, lu tassu di dati pi-corsia si radduppiau. Di cunsiquenza, li limitazzioni ntrinsichi dî suluzziuna di murtiplicazzioni di friquenza cumminziunali - foru assai amplificati, facennuli un collu di buttiglia crìticu ca ostacula la rializzazziuni di na larghizza di banda a vilucità ultra-auta-. Ntê sistemi di trasmissiuni a vilucità ultra-auta-, lu ntirbaḍḍu unitariu (UI) dî sìmmuli dû signali si arriduci assai cu l'aumentu dî tassi di dati, purtannu a na cumpressioni espuninziali dû margini di tempu e n'aumentu giumètricu dî richiesti di purità di ruloggiu e accuratizza di friquenza. L’uncillaturi di cristalli a friquenza diretta a friquenza funnamintali 312,5 MHz appena lanciatu di Hangjing elimina funnamintalmenti li prubblemi di scrùsciu, latenza e nstabbilità assuciati â murtiplicazzioni di friquenza. È pirfettamenti adattu ô spettru cumpletu di scinari di ntircunnissioni di NA a granni vilucità di 800G a 3,2T, dannu nu saltu qualitativu ntê pristazzioni pi riti di computer di fascia àuta.
|
Diminsioni di cunfruntu |
Suluzzioni murtiplicatrici dâ friquenza tradizziunali di 156,25 MHz- |
Hangjing 312,5 MHz vera funnamintali-suluzzioni di friquenza |
Valuri funnamintali pi scinari di NA |
|
Mètudu di ginirazzioni di ruloggiu |
Uscita di l'oscillaturi di cristallu di 156,25 MHz → murtiplicazzioni di friquenza PLL nterna a 312,5 MHz |
L'uncillaturi di cristallu pruduci direttamenti na friquenza funnamintali vera di 312,5 MHz; nun è nicissària na murtiplicazzioni di friquenza nterna |
Elimina li signali spuriusi dâ murtiplicazziuni di friquenza, arridduci lu tassu d'erruri a bit (BER) ntê culligamenti NA e riduci la ritrasmissiuni dî dati ô minimu. |
|
Jitter di fasi |
La murtiplicazzioni di friquenza ntroduci autru scrùsciu; jitter tipicamenti cchiù granni o avali a 100fs |
Uscita di friquenza funnamintali nativa vera - senza scrùsciu di murtiplicazzioni; jitter vasciu comu 30fs |
Raggiungi na riduzzioni dû 40% dû jitter. Ntê scinari a vilucità ultra-auta- (800G/1,6T/3,2T), lu margini di tempu è assai scarsu; Lu jitter ultra-vasciu evita efficacimenti l'erruri di campiunamentu nne signali a vilucità auta, migghiurannu assai l'affidabbilità dâ trasmissiuni e suddisfannu li richiesti di scanciu di dati a vilucità estrema nne cluster di supercomputing NA |
|
Cumplessità dû sistema |
Richiedi circuiti PLL aggiuntivi, aumintannu l'aria dû chip e lu cunzumu di putenza |
Simplifica l'architittura di l'urloggi, arriducennu la cumplessità dû pruggettu e lu costu |
Abbassa lu cunzumu cumplessivu di putenza dî moduli ottici, alliviannu la prissioni di gistioni tèrmica ntê centri di dati NA |
|
Stress CDR |
Lu scrùsciu di fasi granni di ruloggi murtiplicati abbisogna di arguritmi cumplessi pû cumpensu CDR |
Lu scrùsciu di fasi granni di ruloggi murtiplicati abbisogna di arguritmi cumplessi pû cumpensu CDR |
Arridduci lu costu di càrculu DSP, libbirannu cchiù risursi di càrculu pi l'elaborazzioni dû mudeḍḍu di NA |
|
Margini di culligamentu |
Lu jitter eccessivu cunsuma troppu budget di tempu, cu cunsiguenti scarsa tulliranza a l'erruri di culligamentu |
Sarva n'ampiu budget di jitter, sustennu na trasmissiuni a distanza cchiù longa - |
Pirmetti la riti di cluster di NA 'n scala cchiù granni - e aumenta la dinsità di ntircunnissioni pi rack |
Cunclusioni funnamintali: Nna l’evuluzzioni tirativa di ntircunnissiuna a vilucità ultra-auta-NA di 800G a 3,2T, cchiù auta è la friquenza di trasmissiuni, cchiù auta è la friquenza dû ruloggiu nicissariu e cchiù vascia è la tulliranza ô jitter. U raddoppiu dû tassu ri dati dimizza effittivamenti a finestra ri campionamentu dû signali. Li diviazzioni di scrùsciu e timpiratura spuriusi ntrinsichi ê suluzzioni tradizziunali di murtiplicazzioni di friquenza di 156,25MHz-purtanu direttamenti a sbagghi di bit, pèrdita di bloccu e fallimentu di uttèniri l'utilizzu cumpletu dâ largazza di banda nne culligamenti ultra-auti -speed{1{1Hz}}auta -}speed {-} ruloggiu di rifirimentu difinutu dû standard IEEE 802.3, ca currispunni pirfittamenti a l’architittura di ruloggiu suttustanti dî mòduli uttici 800G/1.6T/3.2T. Aduttannu un veru oscillaturi di cristallu a friquenza funnamintali-a 312,5MHz-ca nun abbisogna di na murtiplicazzioni di friquenza on -chip e nun ntruduci nuḍḍu scrùsciu aggiuntivu -manserva un margini di tempu sufficienti pû signali -àutu-autu. Rapprisenta la suluzzioni di ruloggiu megghiu pi ntircunnissiuna ottichi a vilucità ultra-auta- nne centri di supercomputing di NA.
Quattru carattirìstichi funnamintali su misura pi moduli ottici a àuta -vilucità nta l'era dâ NA
1. Purità ùrtima: jitter a fasi vascia Ultra-30fs - prutèggiri la linia di vita dâ trasmissiuni di cumputazzioni NA
Ntê cluster di NA, la cumunicazziuni ntra li GPU ora è cchiù dû 30% dû putiri totali. Quarsiasi erruri ri trasmissioni porta â ritrasmissioni dî dati, frenannu gravementi l'efficienza dâ formazzioni dû ‘nteru cluster.
L’uscillaturi di cristalli diffirinziali Hangjing a 312,5 MHz utteni nu tipicu jitter di fasi vasciu comu 30fs ncapu l’intervallu di ntigrazzioni di 12kHz-20MHz, occupannu sulu lu 0,03% dû ntirbaḍḍu unitariu (UI) di un signali SerDes di 10G. Stu rinnimentu sarba cchiù assai dû 99% dû budget jitter pî signali ca passaru pi tracci di PCB a granni pèrdita e subberu na cummirsioni elèttrica ottica. Aumenta assai lu margini di prupurzioni di scrùsciu dû signali pri-FEC-a-, allarga la finestra dicisiunali di l'arguritmi DSP e garantisci zeru erruri a bit pî dati NA duranti la trasmissiuni a vilucità auta -diriggennu ogni uncia di putenza di càrculu unni è cchiù mpurtanti.
2. Pricisiuni e stabbilità: ±20ppm supra l'intervallu di timpiraturi cumpletu - nuḍḍa diviazzioni di friquenza sutta cunnizzioni estremi
Li centri di dati dâ NA hannu dinsità di server assai auti e li timpiraturi ca càncianu nzinu a dicini di gradi Celsius. La diviazzioni di friquenza nnâ funti dû ruloggiu po causari direttamenti la pèrdita dû link-di -lock, purtannu a fallimenti dâ cumunicazzioni dû cluster.
Sfruttannu la tecnuluggìa di wafer di cristalli a friquenza auta e li tècnichi di cumpensazzioni di timpiraturi di pricisiuni, sta seri Hangjing manteni rigurusamenti la stabbilità di friquenza ntra ±20 ppm ncapu l'ampia gamma di timpiraturi di gradu nnustriali a - di {{0} gradu di {{0} gradu di {{0} gradu di 4. Sia nta l’ambienti a timpiraturi auti di na stanza dû server nta l’istati ca nta l’invernu, la friquenza di nisciuta arresta custantimenti accurata, eliminannu completamenti li guasti di cumunicazzioni dû cluster di NA causati dâ diviazzioni di timpiraturi.
3. Output diffirinziali: forti anti-ntirfirenza - adattu pi ammienti elittrumagnètici di NA cumplessi
La dinsità dî PCB dintra li server di NA è assai auta e la ntirfirenza elettrumagnètica ginirata di dispusitivi a granni vilucità comu li GPU, li CPU e la mimoria è assai cumplicata. Li signali di ruloggiu cu na fini -su' assai suscittìbbili a ntirfirenza di scrùsciu, purtannu a distursiuna dû signali.
L’uscillaturi di cristallu Hangjing a 312,5 MHz suporta du’ furmati di nisciuta diffirinziali principali -LVDS e LVPECL-supprimennu efficacimenti lu scrùsciu cumuni -modalità-e- e garantisci la purità e la stabbilità dû signali dû ruloggiu ncapu a trasmissiuni longa{4}}a distanza - e nta l'ambienti elittrugnètici cumplessi. È cumpletamenti cumpatibbili cu li ntirfacci di chip SerDes di pruduttura principali comu Broadcom, Marvell e Intel, dannu na garanzia affidàbbili pi ntircunnissiuna a granni vilucità di NA.
4. Pacchettu miniaturizzatu: impronta dû 2016 - adattatu â ntigrazzioni di NA a àuta -dinsità
Pi aumintari la dinsità di càrculu pi rack, li moduli ottici di NA stannu evulvennu lestu versu la miniaturizzazzioni e la dinsità auta, lassannu spazziu sempri cchiù limitatu pî cumpunenti dû ruloggiu.
Lu pruduttu appena lanciatu adutta nu pacchettu ‘n miniatura di 2,0×1,6 mm (2016). Puru si duna pristazzioni estremi, arridduci assai l’aria occupata, libbirannu spazziu priziosu ncapu li PCB di mòduli uttici vinculati dû spazziu pi cumpunenti funnamintali comu laser e chip DSP. Chistu pirmetti ê pruduttura di mòduli ottici di fari pruggetti ntigrati a dinsità cchiù auta, aumintannu ultiriurmenti la largazza di banda di ntircunnissiuni e la dinsità di càrculu pi rack di NA.
La funnazzioni dû ruloggiu suttustanti pi l'era dâ NA
Nta chistu mumentu, lu putiri di calculu dâ NA crisci a nu tassu annuali ca supira lu deci voti. Li riti di cumputazzioni stannu ripitennu rapidamenti di na distribbuzzioni 'n scala larga di 800G a 1,6T, mentri l'architittura a granni vilucità di 3,2T di ginirazzioni succissiva trasìu nnâ fasi di R&S e mprimintazzioni. La vilucità di ripitizziuni dâ largazza di banda di ntircunnissioni ottica additermina direttamenti lu limiti cchiù àutu di furmazziuni e efficienza di nfirenza pi mudeḍḍi di NA a scala larga -. L’impirativu funnamintali arrè a st’aumentu dî tassi di dati è na friquenza funnamintali cchiù auta dû ruloggiu cumminata cu nu jitter di fasi cchiù vasciu. L'essenza dâ trasmissiuni a vilucità auta è ntô campiunamentu e la dicudificazzioni viloci dî signali a friquenza auta: cchiù àutu è lu tassu di dati, cchiù assai sìmmuli vennu trasmittuti pi unità di tempu e cchiù stritti addivèntanu li riquisiti pi l'accuratizza dâ sincrunizazzioni dû ruloggiu e la purità dû signali. Puru li jitter cchiù nichi o li diviazzioni di friquenza vennu amplificati di culligamenti a granni vilucità ntra sbagghi di bit di dati massicci, balbuzzi di trasmissiuni e abbannunu di culligamenti, minannu direttamenti la putenza di cumputazzioni di tutti li cluster di NA. Comu friquenza di ruloggiu nucliari nativa pi mòduli uttici a vilucità auta 800G/1.6T/3.2T, 312.5MHz riprisenta la friquenza di ruloggiu cintrali pi applicazzioni a granni scala nne centri di dati di supercomputing AI di ginirazzioni succissiva, sustennu cumpletamenti li ultra{{4}2 li richiesti di ntircunnizzioni di cluster di NA di fascia auta.
Lu novu oscillaturi di cristalli diffirinziali ultra -jitter vasciu a 312,5 MHz di Hangjing nun sulu arriva a nu granni prugressu di pristazzioni, ma macari rumpi lu munupòliu di longa durata di pruduttura furasteri nnô cuntrollu dû mòdulu otticu di l'autumàtica dû duminiu di l'urloggiu AI no cha. suluzzioni. Di li ntircunnissiuna GPU a granni vilucità pi canciari li backplane, dî riti principali dî centri di dati nzinu a li nodi di computing, chistu pruduttu duna nu "battitu di cori pricisu" comu roccia pi spurtari lu sviluppu rapidu dâ nnustria dâ NA dâ Cina.
Scinari di applicazzioni funnamintali
Cluster di cumputazzioni NA: ntircunnissiuna NVLink GPU a granni vilucità, ntirfacci PCIe 5.0/6.0, schedi matrici dû sirver NA
Moduli ottici principali a vilucità auta: moduli ottici QSFPDD di 800G, OSFP di 1,6T, cumpatibbili cu moduli ottici pi archititturi di ntircunnissioni a vilucità ultraauta di 800G, 1,6T e 3,2T nta NA
Attrizzatura di riti: switch Ethernet 3,2 T/6,4 T, router, firewall dû cluster di NA
Guida di silizzioni
|
PN |
Friquenza cintrali |
Jitter di fasi (tipu) |
Stabbilità di friquenza |
Timpiratura di funziunamentu |
Furma d'unna di nisciuta |
|
CO21P6-312.500-33KDTST-LJ |
312,5 MHz |
fs |
±20ppm |
-40 gradi ~+85 gradi |
LVPEC/LVDS |