跟着应用场景的发展，企业对数据中心网络及光模块的需求也在不断变化。对于长距离波分复用应用，企业优先考虑机能，追求更长的传输间隔和更高的光谱效率。相比之下，对于数据中心内部的短距离应用，企业更注重本钱，关注间隔、体积和功耗等因素。

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英特尔联合创始人戈登·摩尔提出了摩尔定律，该定律猜测集成电路上的晶体管数目每18个月将实现翻倍，这一原则指导了半导体行业超过五十年。类似地，在光电子领域，“光学摩尔定律”指出，短距离光模块大约每4年会经历明显的技术提高，从而使每比特的本钱和功耗减少一半。

为了实现更高的数据传输速率，光模块通常采用三种策略：晋升光模块速率（更高的波特率）、增加通道数目（多通道）以及采用进步的调制技术。这些方法有助于降低每比特的传输本钱，从而满意“光学摩尔定律”的要求。

采用PAM4高级调制技术PAM4（4阶脉冲振幅调制）技术是一种高效的调制方法，明显进步了光模块的带宽利用率。PAM4信号在传输领域正逐渐取代NRZ（不归零）编码方法，应用广泛。NRZ信号使用两个信号电平，高电平和低电平，分别表示数字逻辑信号1和0，每个时钟周期传输1比特的信息。相比之下，PAM4信号使用4个不同的信号电平，可以在每个时钟周期传输2比特的信息，表示为00、01、10和11。因此，在相同的波特率下，PAM4信号的比特率是NRZ信号的2倍，明显进步了传输效率并降低了本钱。在400G光模块中采用PAM4调制技术将晋升传输效率，并有助于降低光模块的本钱。

增加通道数目（多通道）历史数据表明，超过8个通道的解决方案（如10/16个通道）可能面临通道产量和可靠性方面的挑战，难以成为主流解决方案。经济高效的多通道架构通常依赖于x4或x8配置。例如，基于4x25G架构的100GCWDM4和100GSR4光模块已成为上一代数据中心光互连的主流解决方案。

更高波特率的光电芯片数据中心的100G光模块基于25Gbaud光电芯片产业链（DML、VCSEL），采用NRZ信号，在4通道架构下实现了广泛的市场应用。目前，25Gbaud光电芯片（DML、EML、VCSEL）正朝向更高的56Gbaud波特率发展。56GbaudEML产业链已经成熟，而56GbaudDML和VCSEL仍在研发中。

数据中心网络中的芯片需求

结论展望未来，跟着持续的技术创新和提高，我们预计将会泛起更多突破性的光互连解决方案，为数据中心网络提供精彩的机能并实现总拥有本钱降低。选择合适的数据中心网络解决方案至关重要。

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