Keysight предоставляет возможности сквозного электрическо-оптическо-электрического моделирования для проектирования центров обработки данных и сетей Ethernet

Теперь инженерные команды могут выявлять проблемы при междоменном проектировании до запуска чипов в производство

САНТА-РОЗА, Калифорния, 21 мая 2026 г.

Компания Keysight Technologies, Inc. (NYSE: KEYS) сегодня представила решение для электрическо-оптическо-электрического (Electrical-Optical-Electrical, EOE) моделирования в программной среде ADS 2026. Теперь инженеры могут моделировать цепочки прохождения сигнала «электричество-оптика-электричество» в рамках единой среды проектирования. Эта возможность приобретает все большее значение, поскольку развитие инфраструктуры искусственного интеллекта и высокопроизводительных вычислений стимулирует спрос на более быстрые оптические линии связи. Подобный тип анализа имеет важнейшее значение для определения архитектуры и оценки производительности.

К 2029 году 87% оптических трансиверов для гипермасштабируемых систем будут работать на скорости 800 Гбит/с или выше, а в перспективе ожидается переход на 1,6 Тбит/с и 3,2 Тбит/с. Поскольку оптические линии связи соединяют центральные (CPU) и графические процессоры (GPU), а также высокоскоростные интерфейсы SerDes, перед командами разработчиков стоит необходимость моделирования взаимодействий между электрической и оптической средами. Традиционные рабочие процессы моделирования обрабатывают эти домены по отдельности, что требует ручной компоновки результатов из разных инструментов, при этом существует риск упустить эффекты междоменного взаимодействия, влияющие на производительность системы.

Передовая функция EOE в ADS 2026 позволяет инженерам в рамках единого рабочего процесса моделировать полный путь прохождения сигнала: от передатчиков, через оптические и фотонные цепи, к электрическим приемникам. В решении используется рабочий процесс Keysight High Speed Digital (для высокоскоростных цифровых устройств) совместно с инструментом Keysight Photonic Designer. Благодаря моделированию смешанной сигнальной цепи до аппаратной реализации команды могут на более ранних этапах цикла разработки оценивать компромиссы при проектировании электрических и оптических компонентов, а также проверять целостность сигнала на соответствие стандартам высокоскоростной передачи данных.

Ключевые преимущества решения включают:

Выявление проблем с целостностью сигнала в электрическом и оптическом доменах до создания прототипа: совместное моделирование цифровых каналов высокоскоростных интерфейсов SerDes и поведения фотонных интегральных схем (ИС) позволяет выявлять междоменные проблемы, которые проявляются только при одновременном моделировании обеих сред.

Моделирование двунаправленных оптических линий связи в условиях, приближенных к реальным: полнодуплексное оптическое моделирование учитывает прямое и обратное распространение сигнала в канале EOE, что ранее было недоступно.

Оценка нелинейных эффектов на нескольких длинах волн для многополосных соединений: поддержка мультиплексирования с разделением по длине волны (WDM) в процессах EOE-моделирования позволяет инженерам оценивать, как оптические нелинейности влияют на производительность на разных длинах волн. Это становится все более актуальным, поскольку оптические линии связи 800G и 1.6T используют несколько длин волн одновременно в одном волноводе. Эти модулированные длины волн и нелинейности могут моделироваться совместно как единая система.

Получение реалистичной картины качества сигнала на системном уровне: моделирование шума охватывает одновременно электрический и оптический домены, что позволяет инженерам оценивать производительность в реальных условиях, а не анализировать каждую среду изолированно.

Выявление нелинейных эффектов до их воплощения в аппаратном обеспечении: нелинейные эффекты, зависящие от смещения модулятора, а также эффекты большого сигнала фиксируются в рамках сквозного моделирования.

Оценка компромиссов электрического и оптического проектирования в одном рабочем процессе: запатентованная технология многодоменного совместного моделирования объединяет симуляторы электрических каналов и оптических огибающих, устраняя необходимость переключаться между отдельными инструментами для оценки компромиссных решений.

Помимо EOE-моделирования на уровне системы, ADS 2026 охватывает полный цикл проектирования: от системы в целом до оптимизации отдельных компонентов. Благодаря поддержке комплектов проектирования процессов (PDK) на уровне схем и интеграции Keysight RSoft на уровне компонентов инженеры получают достоверное представление о поведении фотонных ИС без расхождений между реальным чипом и результатами моделирования на системном уровне.

Нильс Фаше, старший вице-президент Keysight, отметил: «Инфраструктура искусственного интеллекта опирается на оптические каналы связи со скоростью 800 Гбит/с и 1,6 Тбит/с для масштабной передачи данных. При таких скоростях электрические и оптические характеристики больше нельзя моделировать раздельно. С выходом ADS 2026 команды инженеров получили возможность моделировать эти взаимодействия еще до начала производства чипов».

Дополнительные ресурсы:

• Указания по применению: EOE-моделирование 
• Веб-страница: Keysight ADS 2026 Обновление 2
• Веб-страница: Программное обеспечение Keysight для автоматизации проектирования фотоники
• Веб-страница: Инструменты проектирования фотоники Keysight RSoft
• Вебинар: Сквозное совместное проектирование для Ethernet: объединение фотоники и электроники с помощью EOE-моделирования
• Видео: Сквозное EOE-моделирование

Источник: Keysight Press Releases