FPGA 플랫폼에서의 온보드 광모듈 활용의 우위성

IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) 웹사이트에, Peng Cheng Laboratory의 논문「Verification of 100Gb/s Data-Rate Transceiving through Silicon-Photonic Module in an FPGA Platform」개재 되었습니다.

PCL은, China Semiconductor Technology International Conference에서 FPGA 플랫폼을 사용해 100Gbps 전송의 검증 결과를 발표.본 연구결과 4×25G SerDes TX/RX를 통한 100Gbps 고속 데이터 레이트 특성 평가에 이번에 작성한 FPGA 기반 검증 플랫폼이 적합함을 입증하였습니다.LIGHTPASS®-EOB 100G는 PCL의 FPGA 기반 검증 플랫폼의 컴포넌트 중 하나로 채용되고 있습니다.

https://ieeexplore.ieee.org/document/10219187
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LIGHTPASS®-EOB 100G

*FPGA(Field Programmable Gate Array)의 약칭으로 통신기기와 데이터센터, 산업기기에서 가전에까지 탑재되는 집적회로(IC)의 일종입니다.
현장에서 디지털 회로(로직 회로)를 재작성할 수 있는 집적 회로를 말하며, 종래의 IC나 LSI의 과제였던 사양 변경의 용이성이나 새로운 집적도의 향상등의 이점이 있어, 디지털화 시대에 빠뜨릴 수 없는 존재가 되고 있습니다.

IPEX의 LIGHTPASS®시리즈는, 온보드 애플리케이션용으로 디자인된, 멀티채널, 초소형, 슬림형 광모듈 제품입니다.양방향 광전 변환(E-to-O, O-to-E)을 가능하게 함으로써 전기 전송 거리의 단축을 가능하게 하고 전송 손실을 대폭 저감합니다. LIGHTPASS®는 넓은 온도 범위에서 안정적인 주파수 대역을 확보한다는 특징이 있습니다.이러한 특징을 살려 오토 클레이브 대응 내시경 카메라나 통신 기지국, 차량용 카메라나 LiDAR 등 고온 환경하에서의 사용이 상정되는 영역에서도 안정적인 퍼포먼스를 발휘합니다.

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FPGA 플랫폼에서 온보드 광모듈을 사용하는 이유


높은 처리 능력과 유연성

FPGA는 하드웨어로 프로그램 가능한 장치로 컨볼루션 연산, 신호 처리, 디지털 시그널 처리 등 다양한 애플리케이션을 지원할 수 있습니다. 온보드 광모듈을 사용하면 빠르고 유연한 데이터 전송이 가능해집니다.

 

높은 데이터 전송률

광통신은 전기 신호보다 높은 데이터 전송률을 제공합니다. 온보드 광모듈을 사용하면 더 높은 데이터 대역폭을 얻을 수 있어 처리 성능을 극대화할 수 있습니다.

 

에너지 절약

광통신은 전기 신호에 비해 낮은 에너지로 데이터를 전송할 수 있기 때문에 에너지 절약 시스템을 구축할 수 있습니다.특히 데이터 센터나 고성능 컴퓨팅(HPC) 환경에서는 에너지 효율 향상이 중요합니다.

 

전기 소음 감소

광통신은 전기신호보다 전자소음의 영향을 덜 받기 때문에 높은 신뢰성을 기대할 수 있습니다.이를 통해 데이터의 정확성이 향상되고 시스템의 안정성이 확보됩니다.

 

소형화와 경량화

광 모듈은 비교적 소형이며, 같은 데이터 전송 능력을 가진 경우에도 광통신은 일반적으로 전기통신보다 가볍고 소형인 디바이스를 실현할 수 있습니다.이것은 특히 휴대 기기나 임베디드 시스템에서 유리합니다.

 

이러한 이유로 FPGA 플랫폼에서 온보드 광모듈을 사용하는 것은 높은 성능, 낮은 에너지 소비, 신뢰성 향상 등 다양한 이점을 가져올 수 있습니다.