上海
光模块这个词，如今恐怕连菜市场的大妈都能聊上两句。之所以这么“出圈”，归根结底，是全球AI基础设施建设集中爆发。而光模块作为其中的核心器件，无论在产业一线还是二级市场，都火得一塌糊涂。尤其是最新的1.6T和800G产品，不仅价格高企，还常供不应求。
这一期，与非网打算直接拆解一款光模块，亲眼看看里面到底长什么样。当然，预算有限，1.6T和800G暂时拆不起，我们选了一款新易盛的400G光模块——至少在国内市场，这还算主流，也更有现实参考意义。
根据铭牌上的信息可以推测新易盛的这款400G光模块主要用于数据中心，产品型号中有关键的信息“DR4+ 2km”，DR4代表的是单模光纤4通道并行传输，每通道速率为100Gbps，加起来就是400Gbps；而2km可以解释为它专为2公里传输距离设计。
拆解
了解了这款光模块的信息，直接拆开看下内部的硬件方案。
首先不得不说，贵有贵的道理，这个金属外壳就不是一般的消费电子可以比拟的，全金属外壳不仅可以屏蔽电磁信号干扰，同时内部分布着众多的导热硅脂贴合在金属内壳上可以有效实现芯片的被动散热。唯一有些遗憾的是在拆解这个光模块时不小心把光纤耦合处的盖板玻璃弄碎了，不能复原了，太可惜了。
先来看下这个光模块的整体功能，首先接收电路，光信号从MPO光接口进入，再到PD光电探测器，在这里把光信号转换为微弱电流信号，然后再到TIA跨阻放大器，将微弱的电流信号转换为电压信号，之后送到DSP里，最终经过DSP处理后的信号通过金手指接口传送到服务器里。
然后发射电路传输路径就是反过来，从AI服务器里的数据经过金手指接口，到DSP处理，再送到EML激光器，通过其内部的电吸收调制器，将电信号加载到光载波上，通过光纤传送出去。
这个光模块电路中具体涉及到的芯片包括：
Inphi的低功耗PAM-4 DSP芯片，型号IN010C50-MD02，在目前的光模块方案中，这个芯片的成本占据绝对的大头。目前Inphi这家公司已经被MARVELL收购。
ADI的热电冷却器(TEC)驱动器，型号ADN8833，在光模块中的核心作用是精确控制激光器的工作温度，确保其波长和输出功率稳定。
光模块PCB板背面的芯片包括：
ADI的精密模拟微控制器，型号ADUCM320BBCZ，负责整个光模块的系统管理和精密监控
两颗ADI的同步降压转换器，型号LTC3309A
ADI的12位数模转换器，型号MAX5825AWP+T
另外，据说这颗EML激光器用的是博通的100G产品，真假暂时无从考证。综合来看，新易盛这款400G光模块主要走的是MARVELL+ADI+博通的方案，核心芯片基本依赖美国进口，国产芯含量并不高，这就导致很容易被卡脖子——这也是整个行业普遍面临的问题。
小结
以上就是这个新易盛400G光模块的拆解，基本上代表了当前400G数据中心互联的主流技术方向。从硬件方案来看，虽然核心芯片仍高度依赖进口，但国产替代正在加速推进——硅光芯片已有突破，驱动和放大芯片部分可实现国产，而DSP芯片则是当前最关键的卡脖子环节。期待在不久的将来，当我们再次拆解下一代光模块时，能在主板上看到更多国产芯的身影。
内容转载自微信公众号「与非网eefocus」 （ID：ee-focus） ，作者：曹顺程
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