대면적 데이터센터용 400G 광 송수신 엔진 및 광소자 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다. ETRI 연구진은 기존보다 전송 속도를 4배 높여 채널당 100Gbps급 전송이 가능한 레이저 다이오드 소자 4개와 광 검출기, 광 송신부, 광 수신부 등을 집적하여 총 400Gbps의 데이터 전송이 이뤄지는 광 송수신 엔진을 개발했다.
데이터 전송 속도 4배, 처리 용량 8배 늘어
10만 명 동시 고화질 유튜브 스트리밍 가능
향후 400Gbps 넘어 1Tbps 지원 제품 개발
국내 연구진이 초대형 데이터센터, 이동통신 기지국 등에 쓰일 수 있는 400Gbps 신호 전송용 광 송수신 엔진을 개발했다.
▲ 한영탁 책임연구원이 400G 광 송수신 엔진에 사용된
반도체 광원 칩을 살펴보고 있다 (사진=ETRI)
한국전자통신연구원(ETRI)은 25일, 대면적 데이터센터용 400G 광 송수신 엔진 및 광소자 기술 개발에 성공했다고 밝혔다. 기존 데이터센터에는 주로 레이저 다이오드(EML) 소자 4개가 들어간 100Gbps용 광 트랜시버가 사용되어 네 개의 채널을 이용해 25Gbps씩 전송할 수 있었다.
ETRI 연구진은 전송 속도를 4배 높여 채널당 100Gbps급 전송이 가능한 EML 소자를 만들었다. 이를 통해 EML 광원 소자 4개와 광 검출기, 광 송신부, 광 수신부 등이 집약되어 총 400Gbps의 데이터 전송이 이뤄지는 광 송수신 엔진을 개발했다. 이는 10만 명이 동시에 고화질 유튜브 영상을 스트리밍할 수 있는 수준이다.
업계에 따르면 2023년 데이터센터용 광 트랜시버 시장은 약 8조3천억 원대의 규모에 이를 전망이며, 100G 이상이 전체의 78%를 차지할 것으로 예측하고 있다.
▲ 400G 광 송수신 엔진을 PCB 평가보드에 장착한 모습
(사진=ETRI)
이번 광 송수신 엔진은 어른 손가락 하나 크기의 광 트랜시버에 실장이 가능하다. 소형화 덕분에 전송 속도뿐 아니라 처리 용량도 늘었다. 기존 통신 장비는 광 트랜시버 32개를 전면부에 꽂는 구조로 이뤄져 있으나 연구진이 개발한 엔진은 통신 장비의 라인카드 상부에 최대 64개까지 부착할 수 있다.
한 통신 장비에 기존보다 전송 속도가 4배 높아진 광 송수신 엔진을 2배 더 부착할 수 있어 총 처리 용량이 최대 8배로 늘어났다. 기존 처리 용량은 최대 3.2TB(테라바이트)였으나 연구진의 기술을 적용하면 최대 25.6TB까지 늘어난다.
ETRI는 ▲광원을 만드는 EML 기술 ▲초고주파 신호선 설계 및 패키징 기술 ▲광 신호 결합기술 및 광 검출 기술 등의 원천기술을 활용해 이번 성과를 이뤘다고 밝혔다. 연구진은 향후 이번 기술의 안정화에 노력하고 400Gbps를 넘어 1Tbps(테라) 광 송수신 엔진을 개발할 계획이다.