Sa panahon ngayon ng exponential growth sa malalaking-scale AI models, ang computing power ay naging pangunahing produktibong puwersa ng digital economy. Mula sa pagsasanay ng daang-bilyon-mga modelo ng parameter hanggang sa trilyon-mga gawaing inference sa antas, ang bawat pagsulong sa AI computing power ay lubos na umaasa sa mataas-bilis, mababang-latency, at lubos na maaasahang optical interconnect network sa loob ng mga data center. Sa kasalukuyan, ang mga AI computing network ay sumasailalim sa transformative upgrade-mabilis na umuusbong mula sa malaki-scale deployment ng mainstream 800G optical modules hanggang 1.6T, at nakahanda na ganap na pumasok sa panahon ng 3.2T ultra-high{14}}speed interconnect sa hinaharap. Sa likod ng pagdodobleng ito ng mga rate ng data, may lumilitaw na nakakagambala at mahigpit na pangangailangan para sa dalas at jitter na pagganap ng mga pinagbabatayan na bahagi ng orasan. Direktang tinutukoy ng performance ng source ng orasan ang interconnect bandwidth, transmission stability, at pangkalahatang computing efficiency ng AI clusters, at naging isa sa mga kritikal na teknikal na bottleneck para sa ultra-high{18}}speed optical interconnects sa 800G/1.6T/3.2T.
Bilang tugon sa matinding pangangailangan ng ultra-high-speed interconnect mula 800G hanggang 3.2T sa panahon ng AI, opisyal na inilunsad ng Hangjing Electronics ang kanyang 312.5MHz 2016-package high-fundamental-frequency, ultra- crystal jilidlator. Partikular na inengineered para sa mga high-mabilis na optical module at AI ultra-high{17}}speed interconnects, ang produktong ito ay tiyak na nakakatugon sa pinagbabatayan na mga kinakailangan sa orasan ng 800G/1.6T/3.2T optical modules, na lumalampas sa mga pisikal na limitasyon ng tradisyonal na 156.25MHz frequency- Nakakakuha ito ng mga dual breakthrough na may karaniwang phase jitter na 30fs at ±20ppm frequency stability sa buong hanay ng temperatura, na naghahatid ng mas dalisay at mas matatag na precision clock foundation para sa ultra-high-speed AI computing network.
Bakit 312.5MHz? Ang Mga Pangunahing Kalamangan na Higit sa Tradisyonal na 156.25MHz na Dalas-Mga Solusyon sa Pagpaparami
Sa mahabang panahon, ang 156.25MHz ang naging mainstream na dalas ng orasan sa mababang-hanggang-mid{3}}mabilis na optical module market, na angkop para sa tradisyonal na 10G/40G/100G optical interconnect na mga sitwasyon. Gayunpaman, habang ang mga AI computing cluster ay sumasailalim sa isang komprehensibong pag-upgrade mula 800G hanggang 1.6T at 3.2T na ultra-mataas na{12}}mga arkitektura, dumoble ang per{13}}lane data rate. Dahil dito, ang mga likas na limitasyon ng kumbensyonal na dalas ng{15}}multiplying na mga solusyon ay lubos na pinalaki, na ginagawa silang isang kritikal na bottleneck na humahadlang sa pagsasakatuparan ng ultra-mataas-na bilis na bandwidth. Sa ultra-high-speed transmission system, ang unit interval (UI) ng mga simbolo ng signal ay lumiliit nang malaki habang tumataas ang mga rate ng data, na humahantong sa isang exponential compression ng timing margin at isang geometric na pagtaas sa mga pangangailangan para sa kadalisayan ng orasan at katumpakan ng dalas. Ang bagong inilunsad na 312.5MHz true basic-frequency direct-drive crystal oscillator mula sa Hangjing ay pangunahing nag-aalis ng mga isyu sa ingay, latency, at kawalang-tatag na nauugnay sa frequency multiplication. Ito ay ganap na angkop para sa buong spectrum ng 800G hanggang 3.2T na ultra-high-speed AI interconnect na mga sitwasyon, na naghahatid ng qualitative leap sa performance para sa high-computing network.
|
Dimensyon ng Paghahambing |
Tradisyonal na 156.25MHz Frequency-Multiplying Solution |
Hangjing 312.5MHz True Fundamental-Frequency Solution |
Pangunahing Halaga para sa AI Scenario |
|
Paraan ng Pagbuo ng Orasan |
156.25MHz crystal oscillator na output → internal PLL frequency multiplication sa 312.5MHz |
Ang kristal na oscillator ay direktang naglalabas ng 312.5MHz tunay na pangunahing dalas; walang kinakailangang internal frequency multiplication |
Inaalis ang mga huwad na signal mula sa frequency multiplication, binabawasan ang bit error rate (BER) sa mga link ng AI, at pinapaliit ang muling pagpapadala ng data |
|
Phase Jitter |
Ang pagpaparami ng dalas ay nagpapakilala ng karagdagang ingay; jitter karaniwang mas malaki kaysa sa o katumbas ng 100fs |
Native true basic-frequency output na walang multiplication noise; jitter kasing baba ng 30fs |
Nakakamit ng 40% na pagbawas ng jitter. Sa mga sitwasyong napaka-mataas-(800G/1.6T/3.2T), napakaliit ng timing margin; epektibong pinipigilan ng ultra-low jitter ang mga error sa pagsa-sample sa mataas na-mga signal, makabuluhang pinapahusay ang pagiging maaasahan ng transmission at natutugunan ang mga pangangailangan ng matinding-bilis ng palitan ng data sa AI supercomputing clusters |
|
Pagkakumplikado ng System |
Nangangailangan ng karagdagang circuitry ng PLL, pagtaas ng lugar ng chip at pagkonsumo ng kuryente |
Pinapasimple ang arkitektura ng orasan, binabawasan ang pagiging kumplikado at gastos ng disenyo |
Pinapababa ang pangkalahatang paggamit ng kuryente ng mga optical module, na nagpapagaan ng thermal management pressure sa mga AI data center |
|
CDR Stress |
Ang malaking bahagi ng ingay mula sa maraming orasan ay nangangailangan ng mga kumplikadong algorithm para sa CDR compensation |
Ang malaking bahagi ng ingay mula sa maraming orasan ay nangangailangan ng mga kumplikadong algorithm para sa CDR compensation |
Binabawasan ang overhead ng pag-compute ng DSP, na nagpapalaya ng mas maraming mapagkukunan ng computing para sa pagpoproseso ng modelo ng AI |
|
Link Margin |
Ang sobrang jitter ay kumokonsumo ng masyadong maraming timing na badyet, na nagreresulta sa hindi magandang tolerance ng error sa link |
Pinapanatili ang sapat na jitter budget, na sumusuporta sa mas mahabang-distansyang transmission |
Pinapagana ang mas malaking-scale AI cluster networking at pinapataas ang density ng interconnect bawat rack |
Pangunahing Konklusyon: Sa umuulit na ebolusyon ng AI ultra-mataas-na mga interconnect na bilis mula 800G hanggang 3.2T, mas mataas ang transmission rate, mas mataas ang kinakailangang clock frequency at mas mababa ang jitter tolerance. Ang pagdodoble sa rate ng data ay epektibong nakakahati sa window sampling ng signal. Ang huwad na ingay at timing deviations na likas sa tradisyonal na 156.25MHz frequency-multiply solutions ay direktang humahantong sa mga bit error, pagkawala ng lock, at pagkabigo upang makamit ang ganap na paggamit ng bandwidth sa ultra-high-speed links. 312.5MHz ay isang native high-8perpektong bilis ng reference na orasan ng reference na orasan ng IE3EE. pinagbabatayan na arkitektura ng orasan ng 800G/1.6T/3.2T optical modules. Ang pag-ampon ng tunay na pangunahing-frequency na 312.5MHz crystal oscillator-na hindi nangangailangan ng-chip frequency multiplication at walang karagdagang ingay-nagpapanatili ng sapat na margin ng timing para sa mga ultra-mataas-na signal. Kinakatawan nito ang pinakamainam na solusyon sa orasan para sa mga ultra-mataas-mabilis na optical interconnect sa mga AI supercomputing center.
Apat na Pangunahing Tampok na Iniakma para sa Mataas na-Bilis na Optical Module sa Panahon ng AI
1. Ultimate Purity: 30fs Ultra-Low Phase Jitter – Pag-iingat sa Lifeline ng AI Computing Transmission
Sa mga AI cluster, ang komunikasyon sa pagitan ng mga GPU ay umaabot na ngayon ng higit sa 30% ng kabuuang kapangyarihan sa pag-compute. Ang anumang error sa paghahatid ay humahantong sa muling pagpapadala ng data, na lubhang humahadlang sa kahusayan ng pagsasanay ng buong cluster.
Ang Hangjing 312.5MHz differential crystal oscillator ay nakakamit ng tipikal na phase jitter na kasingbaba ng 30fs sa 12kHz–20MHz integration range, na sumasakop lamang sa 0.03% ng unit interval (UI) ng isang 10G SerDes signal. Ang pagganap na ito ay nagpapanatili ng higit sa 99% ng jitter na badyet para sa mga signal na dumaan sa mataas na-nawawalang PCB trace at sumailalim sa optical-electrical conversion. Lubos nitong pinapaganda ang pre-FEC signal-to-noise ratio margin, pinalalawak ang palugit ng pagpapasya ng mga algorithm ng DSP, at tinitiyak ang mga zero bit na error para sa data ng AI sa panahon ng mataas na-bilis na transmisyon-na nagdidirekta ng bawat onsa ng kapangyarihan sa pag-compute sa kung saan ito pinakamahalaga.
2. Precision at Stability: ±20ppm Over Full Temperature Range – Walang Frequency Drift Sa ilalim ng Extreme Conditions
Nagtatampok ang mga AI data center ng napakataas na density ng server, na may mga lokal na pagbabago sa temperatura na umaabot sa sampu-sampung degrees Celsius. Ang frequency drift sa pinagmulan ng orasan ay maaaring direktang magdulot ng pagkawala ng link-ng-lock, na humahantong sa mga pagkabigo sa komunikasyon ng cluster.
Gamit ang sarili-na binuong mataas na-pangunahing-frequency crystal wafer na teknolohiya at katumpakan na mga diskarte sa kompensasyon sa temperatura, mahigpit na pinapanatili ng seryeng Hangjing na ito ang katatagan ng dalas sa loob ng ±20ppm sa loob ng pang-industriya-malawak na hanay ng temperatura na -40℃hanggang +105℃. Kahit na sa mataas na-temperatura na kapaligiran ng isang silid ng server sa tag-araw o sa mababang temperatura ng mga panlabas na edge computing node sa taglamig, ang dalas ng output ay nananatiling tumpak, ganap na inaalis ang mga pagkabigo sa komunikasyon ng AI cluster na dulot ng pag-anod ng temperatura.
3. Differential Output: Malakas na Anti-Interference – Angkop para sa Complex AI Electromagnetic Environment
Ang densidad ng PCB sa loob ng mga server ng AI ay napakataas, at ang electromagnetic na interference na nabuo ng mga high-mabilis na device gaya ng mga GPU, CPU, at memory ay lubhang kumplikado. Ang mga single-ended na signal ng orasan ay lubhang madaling kapitan ng ingay, na humahantong sa pagbaluktot ng signal.
Sinusuportahan ng Hangjing 312.5MHz crystal oscillator ang dalawang mainstream na differential output format-LVDS at LVPECL-epektibong pinipigilan ang karaniwang-mode na ingay at tinitiyak ang kadalisayan at katatagan ng signal ng orasan sa mahabang-distansyang transmission at sa mga kumplikadong electromagnetic na kapaligiran. Ito ay ganap na katugma sa mga SerDes chip interface ng mga nangungunang manufacturer gaya ng Broadcom, Marvell, at Intel, na nagbibigay ng maaasahang garantiya para sa AI high-speed interconnects.
4. Miniaturized Package: 2016 Footprint – Iniangkop sa High-Density AI Integration
Upang pataasin ang computing density sa bawat rack, ang AI optical modules ay mabilis na umuunlad patungo sa miniaturization at high density, na nag-iiwan ng lalong limitadong espasyo para sa mga bahagi ng orasan.
Ang bagong inilunsad na produkto ay gumagamit ng miniature na 2.0×1.6mm (2016) na pakete. Habang naghahatid ng matinding pagganap, makabuluhang binabawasan nito ang inookupahang lugar, na nagpapalaya ng mahalagang espasyo sa-mga pinipigilang optical module na mga PCB ng espasyo para sa mga pangunahing bahagi gaya ng mga laser at DSP chips. Binibigyan nito ng kapangyarihan ang mga manufacturer ng optical module na makamit ang mas mataas-density integrated na mga disenyo, na higit pang tumataas ang interconnect bandwidth at computing density sa bawat AI rack.
Ang Underlying Clock Foundation para sa AI Era
Sa kasalukuyan, ang AI computing power ay lumalaki sa taunang rate na lampas sa sampung beses. Ang mga computing network ay mabilis na umuulit mula sa malaking-scale deployment ng 800G hanggang 1.6T, habang ang susunod na-generation 3.2T ultra-high-speed architecture ay pumasok sa R&D at implementasyon na yugto. Direktang tinutukoy ng bilis ng pag-ulit ng optical interconnect bandwidth ang pinakamataas na limitasyon ng pagsasanay at kahusayan sa paghihinuha para sa malalaking-scale na modelo ng AI. Ang pangunahing kinakailangan sa likod ng leapfrog na pagtaas na ito sa mga rate ng data ay isang mas mataas na pangunahing frequency ng orasan na sinamahan ng mas mababang phase jitter. Ang esensya ng mataas na-bilis na pagpapadala ay nakasalalay sa mabilis na pag-sample at pag-decode ng mataas na{13}}frequency na signal: mas mataas ang rate ng data, mas maraming simbolo ang ipinapadala sa bawat yunit ng oras, at mas mahigpit ang mga kinakailangan para sa katumpakan ng pag-synchronize ng orasan at kadalisayan ng signal. Kahit na ang maliit na clock jitter o frequency deviations ay pinalalakas ng mataas na{15}}mga link sa napakalaking data bit error, transmission stuttering, at pag-dropout ng link, na direktang pinapahina ang computing power output ng buong AI clusters. Bilang ang native core clock frequency para sa 800G/1.6T/3.2T high-speed optical modules, kinakatawan ng 312.5MHz ang central clock frequency para sa malalaking-scale application sa susunod na-generation AI supercomputing data center, na ganap na sumusuporta sa ultra-high-speed AI na interconnect na cluster.-
Ang bagong inilunsad na 312.5MHz ultra-low jitter differential crystal oscillator mula sa Hangjing ay hindi lamang nakakamit ng isang malaking tagumpay sa pagganap ngunit sinisira din ang matagal na-monopolyo ng mga dayuhang manufacturer sa high-end optical module clock domain, na nagbibigay sa domestic AI industry chain ng isang autonomous at nakokontrol na solusyon sa orasan. Mula sa GPU high-mabilis na interconnects upang lumipat sa mga backplane, mula sa mga network ng core ng data center hanggang sa mga edge computing node, ang produktong ito ay naghahatid ng-solid na "precise heartbeat" upang isulong ang mabilis na pag-unlad ng industriya ng AI ng China.
Mga Pangunahing Sitwasyon sa Application
AI Computing Clusters: Mataas-mabilis na GPU NVLink interconnects, PCIe 5.0/6.0 interface, AI server motherboards
Mainstream High-Speed Optical Module: 800G QSFPDD, 1.6T OSFP optical modules, compatible sa optical modules para sa 800G, 1.6T, at 3.2T ultra-high-speed interconnect architectures sa AI data centers
Kagamitan sa Networking: 3.2T/6.4T Ethernet switch, router, AI cluster firewall
Gabay sa Pagpili
|
PN |
Dalas ng Sentro |
Phase Jitter (typ) |
Katatagan ng Dalas |
Operating Temperatura |
Output Waveform |
|
CO21P6-312.500-33KDTST-LJ |
312.5MHz |
30fs |
±20ppm |
-40℃~+85 degree |
LVPECL/LVDS |
