Kaip sparčiai kartojasi optiniai moduliai, kaip nepretenzingas PCB substratas gali dominuoti viršutinėje skaičiavimo galios riboje?
Sparčiai didėjančios AI skaičiavimo galios eroje optinių modulių iteracijos greitis ne kartą atnaujino pramonės suvokimą ir sparčiai šoktelėjo nuo 400 G iki 800 G ir 1,6 T. Daugelis sutelkia dėmesį į pagrindinius komponentus, pvz., optinius lustus ir jungiklius, bet nepastebi negirdėtų herojų, palaikančių stabilų didelės spartos signalo perdavimą. Iš pažiūros nereikšminga PCB plokštė iš tikrųjų yra pagrindinė didelės spartos signalo perdavimo{6}}nešėja, o elektroninis audinys, kaip PCB karkaso medžiaga, yra labai svarbus nustatant signalo perdavimo efektyvumą ir stabilumą. Kai tradicinisstiklo pluoštoelektroniniam audiniui sunku patenkinti itin -aukšto-dažnio signalo perdavimo reikalavimus, kvarcinis elektroninis audinys išaugo į svarbą ir tapo pagrindine medžiaga, jungiančia-spartaus skaičiavimo energijos pramonės grandinę. Šiandien mes gilinamės į pagrindinę vertę, technologines kliūtis ir proveržio kelią kvarcinio elektroninio audinio pakeitimui namuose.
Didelės spartos{0}}signalo perdavimo pasaulyje kvarcinis elektroninis audinys neabejotinai yra pagrindinė medžiaga. Daugelis žmonių klaidingai mano, kad 800G optinių modulių veikimas labai priklauso nuo optinio signalo perdavimo, tačiau taip nėra. Visoje signalo perdavimo grandinėje elektriniai signalai pirmiausia perduodami PCB plokštėje, tada prijungiami prie optinio lusto elektro-optiniam konvertavimui. PCB plokštės kokybė tiesiogiai lemia viršutinę signalo perdavimo ribą, o elektroninis audinys yra pagrindinė PCB struktūra.
Mažo -400 G ir mažesnio greičio eroje tradicinis stiklo pluošto elektroninis audinys vos galėjo patenkinti rinkos poreikius ir prisitaikyti prie signalo perdavimo standartų. Tačiau atėjus 800G ir 1.6T itin didelės spartos-greičių-erai viskas pasikeitė. Pramonės signalų dažniai išaugo nuo ankstesnių 25 GHz ir 50 GHz iki daugiau nei 100 GHz, o tai dar labiau padidino tradicinio elektroninio audinio trūkumus.
Jei palyginsime aukšto{0}}dažnio signalo perdavimą su vairavimu sportiniu automobiliu, PCB, pagamintas iš tradicinės elektroninės medžiagos, yra tarsi nelygus žvyrkelis. Didelio greičio{2}}sportinis automobilis yra linkęs į smūgius ir prarasti kontrolę; perduodant signalą, tai reiškia signalo virpėjimą, duomenų paketų praradimą ir perdavimo klaidas. Kad būtų užtikrintas sklandus itin -aukšto
Palyginti su tradiciniu stiklo pluošto elektroniniu audeklu, kvarcinis elektroninis audinys turi tris nepakeičiamus pagrindinius privalumus, tiksliai sprendžiant pramonės problemas, susijusias su didelio greičio{0}}perdavimu. Pirma, jo itin maži dielektriniai nuostoliai sumažina energijos susilpnėjimą signalo perdavimo metu, o tai yra esminis reikalavimas norint efektyviai perduoti 800G ir net 1,6T optinius modulius. Antra, jo puiki dielektrinė konsistencija; smulkesni ir tolygiau išdėstyti kvarco pluoštai leidžia išvengti struktūrinių neatitikimų, atsirandančių dėl tradicinio stiklo pluošto audimo, sumažinant signalo perdavimo trukdžius jo šaltinyje. Trečia, jo tvirtas šiluminis stabilumas; didelės spartos -AI optinių modulių energijos suvartojimas ir toliau didėja – 800 G moduliai sunaudoja dešimtis vatų, o 1,6 T gaminiai viršija 25 vatus. Aukšta temperatūra gali lengvai sukelti PCB deformaciją ir fotoelektrinio išlygiavimo poslinkį, o puikus kvarcinio elektroninio audinio atsparumas šiluminiam plėtimuisi užtikrina ilgalaikį{11}}stabilų įrangos veikimą.
Kvarcinio elektroninio audinio atsiradimas yra ne tik technologinė naujovė vienoje medžiagoje, bet ir visapusiškas visos aukštos{0}}pažangios skaičiavimo energijos pramonės grandinės atnaujinimas. Jos pramoninė grandinė yra glaudžiai susijusi – nuo kvarcinio smėlio valymo iki vidutinio kvarcinio pluošto verpimo ir kvarcinio elektroninio audinio pynimo bei vario -plakuoto laminato ir PCB gamybos, galiausiai suteikiant galių optiniams moduliams ir dirbtinio intelekto serveriams. Nuolatinis spartus dirbtinio intelekto pramonės augimas skatina aukštos-galybės skaičiavimo galios poreikį, o tai savo ruožtu verčia atnaujinti medžiagas. Šis teigiamas pramonės grandinės ciklas yra pagrindinė nuolatinio kvarcinio elektroninio audinio populiarumo logika.
Žvelgiant į pasaulinę aukščiausios klasės{0}}elektroninių audinių rinką, joje ilgą laiką dominuoja užsienio įmonės. Tokios įmonės, kaip „Nittobo“, turinčios daugiau nei 30 metų mažai-dielektrinių medžiagų gamybos patirtį, sukūrė aukštas pramonės kliūtis per savo gilų technologinį kaupimąsi. Esminis užsienio gamintojų konkurencingumas yra ne gamybos pajėgumai, o ypač didelis derlingumas. Jų aukščiausios klasės-elektroninių audinių išeiga nuolat viršija 95 %, o daugelis vėluojančių išlaiko tik 70 %-80 %. Šios atotrūkio negalima užpildyti vien perkant įrangą; tai ir sukauptų medžiagų mokslo žinių, ir kruopštaus proceso valdymo rezultatas. Be to, tokios kompanijos kaip Shin{14}}Etsu Chemical ir Asahi Kasei jau seniai dominuoja rinkoje ir kartu valdo apie 70 % pasaulinės aukščiausios klasės elektroninių audinių rinkos.
Kur yra kliūtys, ten ir proveržiai. Po daugelio metų technologijų kaupimo šalies įmonės pagaliau pasiekė esminį proveržį kvarcinių elektroninių audinių sektoriuje, oficialiai atidarydamos naują vidaus pakeitimo skyrių. Tarp jų „Feilihua“, „Sinoma Science & Technology“ ir „Honghe Technology“ tapo pirmaujančiais šalies žaidėjais, kurių kiekvienas konkuruoja aukščiausios klasės- rinkoje su savo unikaliais pranašumais.
Feilihua yra etalonas buitinių kvarcinių audinių sektoriuje, sukūręs visą pramoninę grandinę nuo kvarcinio smėlio valymo, kvarco strypų apdirbimo, kvarco pluošto verpimo iki kvarcinio elektroninio audinio audimo. Tai taip pat viena iš nedaugelio įmonių visame pasaulyje, turinčių visiškai integruotus gamybos pajėgumus. Šiuo metu jos produktai sėkmingai patenka į pagrindines programas, pvz., dirbtinio intelekto serverius, didelės spartos optinius modulius ir{3}} aukščiausios klasės pakavimo substratus, todėl tai yra artimiausias vietinis žaidėjas, atitinkantis tarptautinius aukščiausio lygio standartus.
„Sinoma Science & Technology“ orientuojasi į visą-kategorijų išdėstymą, apimantį įprastą stiklo pluošto elektroninį audinį, mažą-dielektrinį elektroninį audinį ir aukščiausios klasės-kvarcinį elektroninį audinį. Išnaudodama savo dukterinės įmonės Taishan Fiberglass pramonės pranašumus, ji sėkmingai įsiliejo į pirmaujančių pasaulinių serverių gamintojų, tokių kaip NVIDIA ir Huawei, tiekimo grandines, nuolat didindama skverbimąsi į rinką dėl savo masto pranašumo ir sistemingų galimybių.
Kita vertus, „Honghe Technology“ specializuojasi itin-plonų elektroninių audinių gamyboje, turinti didelę technologinę įtaką 9-mikronų-lygio itin{5}}plonų audinių srityje. Šie produktai yra pagrindinės aukštos kokybės PCB žaliavos. Dėl savo aukščiausios kokybės produktų jis sėkmingai įsiliejo į aukščiausio lygio klientų, tokių kaip NVIDIA, TSMC ir Apple, sistemas, įtvirtindamas tvirtą poziciją aukščiausios klasės tikslių elektroninių audinių rinkoje.
Antroje skaičiavimo galios konkurencijos pusėje medžiagos yra karalius. Didelis-800G diegimas yra savaime suprantama išvada, o 1.6T komercializacija vis labiau artėja. Didelės-sparčios, aukšto dažnio{6}}perdavimo paklausa ir toliau skatins elektroninio audinio kartojimą link aukščiausios klasės-produktų. Kvarcinių elektroninių audinių sektoriuje, kurį ilgą laiką monopolizavo užsienio įmonės, šalies įmonės jau įveikė technologines kliūtis. Atleidus gamybos pajėgumus ir nuolat optimizuojant procesus, šalyje gaminamas kvarcinis elektroninis audinys palaipsniui sulaužys užsienio monopoliją ir taps pagrindine jėga, palaikančia energingą Kinijos AI skaičiavimo pramonės plėtrą.
