中國(guó)報(bào)告大廳網(wǎng)訊，隨著數(shù)據(jù)中心對(duì)帶寬需求的不斷增長(zhǎng)，傳統(tǒng)的銅纜和光纖互連技術(shù)逐漸顯露出各自的局限性。銅纜雖然在短距離傳輸中具有成本低、可靠性高的優(yōu)勢(shì)，但在太比特速度下，其傳輸范圍和厚度成為難以逾越的障礙。光纖雖然能夠支持長(zhǎng)距離傳輸，但其復(fù)雜性和高成本也限制了大規(guī)模部署。在這樣的背景下，一種基于塑料介質(zhì)波導(dǎo)的新型互連技術(shù)——eTube，正在成為下一代數(shù)據(jù)中心的有力競(jìng)爭(zhēng)者。

  一、銅纜的局限性在太比特速度下愈發(fā)明顯

  中國(guó)報(bào)告大廳發(fā)布的《2025-2030年全球及中國(guó)銅纜行業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀調(diào)研及發(fā)展前景分析報(bào)告》指出，銅纜作為數(shù)據(jù)中心短距離傳輸?shù)氖走x方案，因其低成本、簡(jiǎn)單性和高可靠性而備受青睞。然而，隨著傳輸速度的提升，銅纜的局限性逐漸顯現(xiàn)。在太比特速度下，銅纜的傳輸范圍受到趨膚效應(yīng)的嚴(yán)重限制，同時(shí)電纜厚度也會(huì)顯著增加。例如，在1.6T及以上的網(wǎng)絡(luò)速度下，銅纜不僅傳輸距離過(guò)短，而且過(guò)于粗大，無(wú)法滿足高密度數(shù)據(jù)中心的需求。這使得銅纜在未來(lái)的數(shù)據(jù)中心擴(kuò)展中逐漸失去競(jìng)爭(zhēng)力。

  二、光纖互連的高成本與復(fù)雜性

  為了應(yīng)對(duì)銅纜的局限性，許多數(shù)據(jù)中心開始轉(zhuǎn)向光纖互連，如使用有源光纜（AOC）。光纖互連能夠支持長(zhǎng)達(dá)數(shù)公里的傳輸距離，但其復(fù)雜性和高成本也帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。光纖互連需要額外的組件，如光學(xué)DSP、跨阻放大器（TIA）、激光驅(qū)動(dòng)器和激光器，這些組件不僅增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性，還顯著提高了成本和功耗。此外，光學(xué)性能會(huì)隨溫度變化，且最終會(huì)失效，這使得光纖互連在長(zhǎng)期使用中面臨可靠性問(wèn)題。

  三、eTube：銅纜和光纖之外的第三種選擇

  面對(duì)銅纜和光纖的局限性，eTube技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。eTube是一種基于塑料介質(zhì)波導(dǎo)的多太比特互連平臺(tái)，通過(guò)射頻信號(hào)傳輸數(shù)據(jù)。eTube技術(shù)集成了毫米波射頻發(fā)射器，將電信號(hào)上變頻至射頻域，并通過(guò)塑料介質(zhì)波導(dǎo)進(jìn)行傳輸。在接收端，毫米波射頻接收器將信號(hào)轉(zhuǎn)換回電信號(hào)。這種技術(shù)不僅克服了銅纜和光纖的局限性，還保持了大規(guī)模部署的成本效益。

  四、eTube技術(shù)的優(yōu)勢(shì)與未來(lái)應(yīng)用

  eTube技術(shù)在多個(gè)方面展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢(shì)。首先，其覆蓋范圍比銅纜高出10倍，重量減輕5倍，厚度減少2倍，功耗降低3倍，延遲降低1000倍，成本降低3倍。其次，eTube技術(shù)采用低密度聚乙烯（LDPE）材料，避免了銅纜在高頻下的損耗問(wèn)題，使其成為一種可擴(kuò)展的互連方案。此外，eTube技術(shù)的低功耗射頻發(fā)射器和接收器IC實(shí)現(xiàn)了業(yè)界最佳的3pj/bit能效，且延遲僅為皮秒級(jí)。這些優(yōu)勢(shì)使得eTube技術(shù)在未來(lái)的數(shù)據(jù)中心擴(kuò)展中具有廣闊的應(yīng)用前景。

  隨著數(shù)據(jù)中心對(duì)帶寬需求的不斷增長(zhǎng)，傳統(tǒng)的銅纜和光纖互連技術(shù)逐漸顯露出各自的局限性。eTube技術(shù)作為一種新型的互連方案，不僅克服了銅纜和光纖的局限性，還保持了大規(guī)模部署的成本效益。其獨(dú)特的功率效率、更長(zhǎng)的電纜覆蓋范圍、更低的延遲和成本點(diǎn)組合，使其成為未來(lái)數(shù)據(jù)中心擴(kuò)展的理想選擇。隨著數(shù)據(jù)中心硬件快速發(fā)展以支持LLM和生成式AI計(jì)算需求，eTube技術(shù)有望徹底改變計(jì)算結(jié)構(gòu)互連，為下一代數(shù)據(jù)中心提供強(qiáng)有力的支持。

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