⚡ 200 Gbps/レーン SerDes (PAM4) 技術の解説

200 Gbps/レーン SerDes (PAM4) 技術は、データセンターの超高速通信1.6 T や将来の 3.2 T など)を実現するための次世代の中核技術です。これは、従来の 100 Gbps /レーン技術の限界を突破し、より少ない物理配線で大容量データを伝送するために不可欠です。


1. 技術の構成要素

この技術は、「200 Gbps/レーン」の速度と「PAM4変調」を組み合わせたものです。

A. 200 Gbpsの達成(ボーレートと変調)

項目 役割
データレート 200  Gbps 1本の物理配線(レーン)で伝送されるビット数。
変調方式 PAM4 信号の振幅レベルを4段階に分け、1回の変調サイクルで 2ビット のデータを伝送します。
ボーレート 100 Gbaud 1秒あたりの信号変化回数(シンボルレート)。 100  Gbaud X 2  bits/symbol = 200 Gbps となります。

B. SerDes (シリアライザ/デシリアライザ)

SerDesは、チップ内部の並列データを高速のシリアルデータに変換して送り出し、受信側で再び並列データに戻す役割を持つ回路です。200 G SerDesは、100 Gbaud の超高速アナログ信号を正確に生成・受信する能力が求められます。


2. 200 G SerDes の技術的課題

速度を 100 G から 200 G へと倍増させることは、線形に難易度が上がるのではなく、克服すべき大きな壁があります。

課題 内容 解決策(必須技術)
信号劣化 信号周波数が 50  GHz を超えるため、PCB(プリント基板)配線、コネクタ、パッケージでの挿入損失(信号減衰) が急激に増加します。 高度なイコライゼーション(DSP)による信号の補償、低損失な配線材料の使用。
ノイズ耐性 PAM4は 2 ビットを伝送するため、従来の NRZ に比べて ノイズマージンが約 1/3 に低下します。さらに 200 G ではノイズ耐性が極度に厳しくなります。 高精度なアナログ回路設計と、強力な FEC (Forward Error Correction) の活用。
消費電力 複雑な DSP (Digital Signal Processor) 回路と高速アナログ回路の駆動により、チップの発熱と消費電力が大きく増加します。 低電力プロセスノード(5nm/3nmなど)の採用、LPO(DSPを省略)などの新アーキテクチャの検討。

3. 1.6 T (QSFP-DD1600) での役割

200  Gbps /レーン SerDes技術は、QSFP-DD1600のような高密度な 1.6 T 光モジュールを実現するために不可欠です。

  • QSFP-DD1600 は、物理的なサイズを変えずに $1.6 \text{T}$ を達成するために、8レーン X 200 Gbps の構成を採用します。

  • この 200 Gbps SerDesがチップに統合されることで、既存のケーブルインフラ(8レーン)を最大限に活用しながら、容量を倍増させることが可能になります。

200 Gbps SerDesの成熟は、1.6 T 製品の量産化、ひいてはAIインフラストラクチャのコスト効率と拡張性に直接影響を与える最重要課題です。

 

 

110GHz複素誘電率測定システム – FPOR製品(ネクステム株式会社)と協調してソリューション提供

弊社とネクステム株式会社は、協調して110GHz複素誘電率測定システム(FPOR:FABRY-PEROT OPEN RESONATOR)を提供いたします。   FPORお問い合せ先: ネクステム株式会社 ホームページhttp://www.nextem.co.jp/ Email: info@nextem.co.jp 電話:06-6977-7027 システムカタログ ダウンロード   ネクス[…]

 

  • 10MHz~110GHz誘電率測定セミナ・デモ風景

 

  • QWED社:FPOR:FABRY-PEROT OPEN RESONATOR 

  Dielectric constant:Dk = 1 – 15 (accuracy ± 0.2 %)

  Loss tangent:Df > 5 × 10–6 (accuracy ± 2 %)

 

  • Ceyear社:3674P 10MHz~110GHz VNA ¥47,620,000.

  1.0mmコネクタケーブルによる直接接続(エクステンダ不要)

 

 

 

 

 

 

光ニューラルネットワークが光回路を使ってどのように高速情報処理を行うかについて、さらに詳細を知ることができます。(PyTorchによる畳み込み演算)

 
 

 

 

ありがとうございます。

 

  • Ceyear 光測定器ファミリー ご紹介

    CEYEAR社から光測定器ファミリーご紹介 CEYEAR社は、高周波~光計測までの幅広い電子計測機器の最先端技術を提供いたします。   光測定器 Ceyear社は、光電融合デバイステストの分野で 30 年の技術研究と製品開発の経験を持ち、その製品には光コンポーネントアナライザ (Lightwave Component Analyzer/Opto-Electronic Network An[…]

 

6433 Lightwave Component Analyzer(最大周波数:110GHzまで)

6433 光コンポーネント アナライザは、E/O デバイス、O/E デバイス、O/O デバイスの特性をテストする、光電融合デバイスの評価に最適なソリューションを提供します。

3674シリーズ高性能ベクトルネットワークアナライザ(~110GHz, 2/4port)を核にしたソリューションです。

Internal laser wavelength:1310 nm ± 20 nm、1550 nm ± 20 nm

次世代のOptical and Wireless Network構築での活用に期待されます。

詳細情報はこちらをクリックしてください。

6433P 110GHzモデルはこちら

6433 Lightwave Component Analyzer関連製品

■3674シリーズ ベクトル ネットワーク アナライザ(最大周波数:110GHz)

Ceyear 3674 シリーズ ベクトル ネットワーク アナライザは、技術革新の頂点を極めた製品で、半導体チップ テスト、材料テスト、アンテナ テスト、高速ケーブル テスト、マイクロ波コンポーネント テストなどの課題に簡単に対処できます。
主な特徴
・500Hz~110GHzの広帯域同軸カバレッジ(110GHzモデルは1mmコネクタ)
・1Hz~30MHz IF帯域幅、測定ポイント200001
・超高速スキャン速度、140dB以上の広いダイナミックレンジ
・パルスSパラメータ測定、周波数変換デバイス測定、ゲイン圧縮測定、NF測定、周波数スペクトル測定、信号整合性測定、全高調波歪み測定、アクティブ相互変調歪み測定、自動フィクスチャ除去など、21の機能を備えています。

 

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6362D Optical Spectrum Analyzer (600 nm ~ 1700 nm)

6462Dは、高解像度、広いダイナミックレンジ、高速、高性能の光スペクトル アナライザです。DWDM や光増幅器などの 600 nm ~ 1700 nm の光システムのテストに最適です。また、LED、FP-LD、DFB-LD、光トランシーバ、光ファイバー、ファイバー グレーティングなどの光デバイスなどの光アクティブおよびパッシブ デバイスのテストにも使用できます。

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■6317A Tunable Laser Source(1480nm ~ 1680nm)

6317A チューナブル レーザー ソースは、高精度モーション システムと精密光共振器により、1 ~ 200 nm/s の掃引速度で全波長範囲にわたって高出力、狭線幅、モード ホッピングのない連続掃引出力が可能になります。コヒーレント制御、微調整、リモート制御を実現できます。Ceyear 6317A は、光通信、光コヒーレンス、光センシング、精密分光法などの分野でのテストと測定に最適なチューナブル レーザー ソースです。

詳細情報はこちらをクリックしてください。

 

 

■6422/20 OTDR

製品概要
6422 OTDRは、1310 nm、1550 nm、1490 nm、1625 nm、1650 nmのシングルモード波長、850 nm、1300 nmのマルチモード波長、およびカスタマイズされた特殊波長のテストに使用できます。単一波長、多波長、オンラインテストなどの複数のオプションモジュールを提供します。最大ダイナミックレンジは最大50dBです。最小のイベントデッドゾーンが0.5mで、近接接続を監視しやすく、最低のサンプリング分解能が2.5cmで、イベントポイントを正確に特定できるように設計されています。さらに、このデバイスは、安定した光源、光パワーメーター、可視赤色光源、ファイバー端面検査テスターなど、複数の便利な機能オプションを備えて設計されています。

 

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SDS8000Aシリーズ オシロスコープ

特長と利点
4チャンネル + 外部トリガーチャンネル
アナログチャンネル帯域幅:最大16GHz(8/13/16GHz)
リアルタイムサンプリングレート:最大40GSa/s(全チャンネル同時)
12ビットADC
低ノイズフロア:16GHz帯域幅で176μVrms
SPOテクノロジー
・ 波形キャプチャレート:最大200,000フレーム/秒
・ 256段階の波形輝度と色温度表示をサポート
・ 最大2Gポイント/チャンネルのストレージ容量
・ デジタルトリガー

・Coming soon

 

SSG6M80Aシリーズ
マルチチャネル・コヒーレント・マイクロ波信号発生器
主な特長
・最大周波数 13.6 GHz/20 GHz
・出力周波数分解能 最大0.001 Hz
・位相ノイズ < -136 dBc/Hz @ 1 GHz、オフセット 10 kHz(測定値)
・コヒーレントモード、搬送周波数 = 10 GHz、周囲温度変動 ±2℃、観測時間 5時間、位相変動 < 1.5°
・チャンネル間の周波数、振幅、位相を個別に調整可能。単一デバイスチャンネル同期および複数デバイスチャンネル位相同期をサポート。位相メモリ機能搭載
・アナログ変調、パルス変調(オプション)

・Coming soon

 

 

SSA6000A Series Signal Analyzer

Main Features
・Measurement Frequency Range: 2 Hz ~ 50 GHz
・IQ Analysis Bandwidth: 1.2 GHz
・Real-time Spectrum Analysis Bandwidth: 400 MHz
・Phase Noise: -123 dBc/Hz @ 1 GHz, 10 kHz offset
・DANL: Less than -165 dBm/Hz
・Demodulation and analysis of signals from multiple mobile communication standards including 5G NR, LTE/LTE-A, WLAN, and IoT, as well as wireless connections.

・Coming soon

 

SNA6000A Series Vector Network Analyzer

Key Features
・Frequency Range: 100 kHz ~ 50 GHz
・Dynamic Range: 135 dB
・IF Bandwidth Range: 1 Hz ~ 10 MHz
・Output Power Setting Range: -60 dBm ~ +20 dBm
・Supports 4-port (2-source) S-parameter measurements, differential (balanced) measurements, time-domain analysis, scalar mixer measurements, etc.
・Optional accessories include electronic calibration kits, switch matrix, and mechanical switches.
・Coming soon

 

 

お礼、

T&Mコーポレーションは設立5年弱ですが着実に業績を伸ばしており、

オフィスを台東区から港区芝(最寄り駅浜松町)に移転いたしました。

欧米計測器メーカーが値上げをする中、(110GHz VNAでは1億円超え)

弊社では若干の値下げをさせていただき、(110GHz VNAは5000万円以下)

電子計測器業界の「ゲームチェンジャー」として、高性能/高信頼/低価格/短納期を武器に

お客様のご予算を最大限生かす製品群をご提案させていただいております。