Quando a Cisco subiu ao palco da Conferência de Fibra Óptica em 2023 para demonstrar sua tecnologia de ópticas co-embaladas em um switch de 3,2 terabits por segundo, a recepção ficou longe de ser calorosa.
"Eu diria que a resposta da indústria naquela época variava entre indiferença e um bocejo, chegando até a ser bastante negativa", revelou Bill Gartner, vice-presidente sênior e gerente geral de sistemas ópticos e ópticas da Cisco, em entrevista.
O problema não era a falta de interesse nos benefícios potenciais da tecnologia. Conforme explicou Gartner, a reação negativa surgiu de diversas preocupações, sendo uma delas o receio de que a inovação pudesse causar um bloqueio aos fornecedores, prejudicando um ambiente que tradicionalmente permitia uma abordagem com múltiplos vendedores.
"Existe um switch, que compõe a maior parte do roteador e seus custos, e há também portas na placa frontal onde você conecta essas ópticas plugáveis", detalhou Gartner. "Mas o cliente tem a escolha de qual óptica plugável deseja utilizar, e há muitos fornecedores disponíveis. Isso lhes dá poder de negociação e a capacidade de garantir diversidade na cadeia de suprimentos."
Em 2023, os clientes temiam que a tecnologia de ópticas co-embaladas os forçasse a um mundo onde só existiria Cisco ou Broadcom, segundo Gartner, embora ele enfatize que sua empresa não tem o hábito de obrigar clientes a comprar apenas seus produtos.
"A multivendorização dá aos clientes alavancagem, e eles gostam dessa liberdade. Isso traz tranquilidade de que não serão mantidos reféns de uma única fonte."
Embora o bloqueio a fornecedores continue sendo uma questão que a tecnologia ainda não resolveu completamente, a indiferença presenciada por Gartner parece ter desaparecido, dando lugar a uma indústria pronta para abandonar todas as preocupações e receber a inovação de braços abertos.
A necessidade de mudança
As ópticas co-embaladas surgiram como conceito no início desta década, quando a indústria de centros de dados começou a discutir a necessidade de uma solução para os gargalos de energia e largura de banda que enfrentava.
"Antigamente, suas conexões elétricas eram de cobre. Suas redes de centros de dados eram conectadas por Ethernet, e tudo funcionava bem", lembrou Roy Chua, fundador e analista da AvidThink. "Então, à medida que as velocidades aumentaram, o cobre não conseguiu mais suportar o volume de tráfego, então a indústria recorreu às fibras ópticas", completou ele, observando que essa solução também foi positiva, até que deixou de ser suficiente.
A tecnologia de fibra óptica requer o uso de lasers para converter sinais elétricos em ópticos, ou fótons, para que possam ser transportados pela fibra de vidro, sendo então reconvertidos de sinais ópticos para elétricos quando chegam ao destino.
"Tudo é wonderful, exceto que tudo isso consome uma certa quantidade de energia", explicou Chua.
Nos ambientes de centros de dados atuais, a maioria das conversões de elétrico para óptico ocorre por meio de transceptores ópticos plugáveis, conhecidos como processadores de sinal digital, que se conectam ao switch. No entanto, esses processadores são caros e consomem muita energia, o que significa que, embora ofereçam benefícios claros em relação às interconexões de cobre, não são exatamente a opção eficiente que a indústria procura.
É aí que entram as ópticas co-embaladas. De forma básica, diferente das ópticas plugáveis, onde os transceptores são mantidos separados dos chips principais, a nova tecnologia integra componentes ópticos e elétricos, como motores ópticos e ASICs de comutação, em um único substrato.
"O que as ópticas co-embaladas fazem é mover a conversão para dentro do próprio silício. Elas movem esses lasers para o silício, eliminando a necessidade de unidades externas", detalhou Chua. "Ao colocar esses lasers dentro do silício, é possível economizar energia. Ao co-embalar esses elementos, permite-se uma maior consolidação enquanto reduz custos e consumo energético."
No entanto, embora o conceito pareça relativamente direto, as questões práticas são mais complicadas.
"Como você pode imaginar, a fabricação de ópticas co-embaladas pode ser complexa porque você precisa fabricar tudo junto — seus guias de onda e seus moduladores."
Portanto, não é surpreendente que outra preocupação inicial em relação à tecnologia fosse seu custo potencial, com Chua observando que "as pessoas achavam que não seria suficientemente confiável e econômica para produzir e levar ao mercado."
A confiabilidade da tecnologia também foi questionada por clientes, com dúvidas sobre como substituir um laser que apresentou falha quando ele faz parte de uma estrutura monolítica, particularmente considerando o chamado raio de impacto da óptica e a alta taxa de falhas dos lasers.
A indústria respondeu desenvolvendo uma fonte de laser intercambiável sem interrupção, conhecida como ELSFP, mantendo tudo de forma monolítica integrada. Gartner avalia que, embora essa solução ajude a enfrentar o desafio, é uma espécie de medida intermediária que não resolve completamente o problema.
O cenário óptico em transformação
Segundo o relatório "Rede de Centros de Dados em 2026" da AvidThink, a tecnologia de ópticas co-embaladas é uma das várias novas arquiteturas que estão impulsionando uma "mudança estrutural" no cenário de interconexão óptica, especificamente removendo a necessidade de processadores de sinal digital dos módulos de transceptor óptico.
Além das ópticas co-embaladas, há o que Chua descreve como um meio passo, conhecido como ópticas plugáveis lineares, e um passo de três quartos chamado de ópticas quase-embaladas, sendo as plugáveis lineares atualmente a mais popular das três opções.
Embora a tecnologia de ópticas co-embaladas não seja um conceito novo, o relatório da AvidThink observa que a tecnologia atingiu um marco este ano, passando de "promessa perpétua para implantação em produção", com Chua e Gartner concordando que isso foi impulsionado em grande parte pelos anúncios feitos pelo presidente executivo da Nvidia na Conferência de Tecnologia GPU de 2026.
Durante o evento de março, foi indicado que os switches de ópticas co-embaladas da Nvidia entrariam em produção no segundo semestre de 2026, e foi oficialmente anunciado que a arquitetura Feynman de 2028 traria o NVLink 8 com ópticas co-embaladas, levando a fotônica de silício diretamente para a interconexão de escala ascendente entre GPUs pela primeira vez.
A AvidThink considera isso arquitetonicamente significativo porque, até agora, a tecnologia havia sido aplicada apenas a conexões de switch para switch em escala horizontal. Aplicá-la ao domínio crítico de latência em escala ascendente sinaliza que a tecnologia de ópticas co-embaladas alcançou a maturidade e o desempenho necessários para o nível de interconexão mais exigente.
"Até que Jensen mencionou as ópticas co-embaladas, ninguém se importava com isso. Ninguém tinha ideia do que era, e agora essa é uma pergunta que recebo o tempo todo", brincou Chua.
Ele também questiona se alguém na indústria estaria dizendo que a adoção generalizada da tecnologia aconteceria em 2028 se Huang não tivesse subido ao palco e feito o anúncio da arquitetura Feynman.
"Sem Jensen alimentando o fogo, eu acho que teria sido uma conversa para 2027-2028, e Jensen basicamente transformou isso em uma conversa para 2025-2026", completou Chua, dizendo que, "para ser franco, eu não estava esperando por isso."
Embora Chua afirme que Huang deu um impulso à indústria — com a Broadcom em particular sendo extremamente agressiva em seus cronogramas de implantação após os comentários de Huang —, o relatório da AvidThink destaca que houve uma série de outros anúnciosnotáveis de ópticas co-embaladas nos últimos 18 meses.
Esses incluem a aquisição da Enosemi pela AMD em janeiro de 2025; a revelação do Passage L200 pela Lightmatter, o primeiro produto de ópticas co-embaladas em 3D do mundo; o anúncio pela Broadcom de sua variante Tomahawk 6 de ópticas co-embaladas chamada Davisson; a aquisição da Celestial AI pela Marvell; a demonstração pela Coherent de ópticas co-embaladas de múltiplas tecnologias na conferência de 2026; e a Ayar Labs e a Wiwynn anunciando um projeto de referência conjunto para sistemas de inteligência artificial em escala de rack com conexão óptica.
Além disso, em março de 2026, Ciena, Coherent, Marvell, Molex, Samtec e TeraHop anunciaram a formação da Aliança de Múltiplas Fontes de Co-embalagem, para desenvolver as especificações para motores ópticos necessários para permitir um amplo ecossistema de soluções de interconexão co-embaladas e quase-embaladas interoperáveis.
O momento atual
Embora todos esses anúncios pareçam indicar uma demanda significativa, Gartner destaca que é importante notar que muito do trabalho inicial no segmento de ópticas co-embaladas foi impulsionado por fornecedores, não por clientes, como demonstrado pelas fracas respostas iniciais.
"Em 2023, a Cisco e a Broadcom anunciaram essas demonstrações de ópticas co-embaladas e não receberam uma boa resposta dos clientes. Então a Nvidia anunciou que iria implantar a tecnologia e, francamente, estimulou muito entusiasmo na indústria — embora eu talvez caracterizaria como euforia irracional."
Embora a Cisco já tivesse demonstrado um protótipo de ópticas co-embaladas em 2023, Gartner afirma que a empresa ainda não anunciou uma linha comercial da tecnologia, embora diga que possui a tecnologia em desenvolvimento.
"Estamos sendo cautelosos", explicou ele. "Não queremos parecer para nossos clientes que não vamos dar a eles uma escolha."
Gartner diz que a oferta inicial de ópticas co-embaladas da Cisco provavelmente estará na faixa de capacidade de switch de 100 terabits, e a empresa continuará oferecendo aos clientes a escolha entre plugáveis e uma opção embarcada, seja de ópticas co-embaladas ou quase-embaladas.
"Novamente, não anunciamos um produto ainda; isso está em desenvolvimento, e vamos ser realmente cautelosos sobre lançá-lo com base na demanda dos clientes. Queremos ver que os clientes estão realmente puxando por isso, em vez de ser um empurrão dos fornecedores."
Enquanto isso, a empresa está desenvolvendo opções de ópticas plugáveis lineares para seu portfólio Silicon One, com os primeiros módulos comerciais de ópticas plugáveis lineares de 800 gigabits para switches da série Nexus 9000 e roteadores da série 8000 lançados em fevereiro de 2026.
"Acho que o desafio que temos que reconhecer é que o ecossistema da indústria está evoluindo em torno das ópticas co-embaladas, mas não está maduro. O ecossistema em torno do silício é altamente maduro — sabemos como colocar um invólucro e substratos ao redor do silício, e sabemos como fazer isso com ópticas e construir um módulo de óptica plugável, mas não temos um ecossistema maduro que consiga combinar os dois", explicou Gartner.
"Há muita invenção agora em coisas como conectores para ópticas co-embaladas, substratos que suportam ópticas e chiplets ópticos, mas esse é um ecossistema imaturo, e ele realmente precisa amadurecer significativamente antes de vermos essa tecnologia fazer sentido em volume. Qualquer um pode produzir cem dessas coisas, mas quando precisamos falar sobre entregar milhares ou milhões, esse ecossistema realmente precisa estar maduro, e isso vai levar algum tempo."
Apesar de todo o entusiasmo, Chua também reconhece que, no momento, a tecnologia de ópticas co-embaladas está sendo implantada em "uma escala muito pequena". No entanto, ele diz que todos os sinais iniciais são promissores, e os dados mostram que a tecnologia será capaz de escalar e ser implantada em produção.
Em particular, a implantação pela Meta do switch de ópticas co-embaladas Tomahawk 5 Bailly da Broadcom em seus centros de dados resultou em uma taxa de falha de link anual de 0,34 por cento durante o primeiro milhão de horas de teste, tornando-o aproximadamente cinco vezes mais confiável do que os transceptores plugáveis tradicionais usados como grupo de controle.
Como resultado, Chua diz que não consegue ver nada no horizonte que bloquearia a adoção em massa de ópticas co-embaladas no futuro próximo, e ele espera ver alguns envíos em volume da Broadcom de sua variante Tomahawk 6 Davisson.
Para Gartner, porém, se a realidade das ópticas co-embaladas corresponderá à expectativa ainda está para ser visto, especialmente em relação aos cronogramas propostos por fornecedores como Nvidia e Broadcom. Enquanto o brilho da novidade será suficiente para algumas pessoas pularem no trem das ópticas co-embaladas, para ele, o verdadeiro ponto de virada para a tecnologia será quando todas as outras tecnologias atualmente disponíveis atingirem seu limite, tornando as ópticas co-embaladas uma necessidade.
"Hoje, a taxa de serializadores/deserializadores saindo do silício é de 200 gigabits por linha, e nessa taxa, na minha visão, é uma questão em aberto se ópticas co-embaladas ou ópticas plugáveis lineares fazem mais sentido", disse ele. "Uma vez que chegarmos a 400 gigabits por linha, então as ópticas plugáveis lineares se tornam muito mais desafiadoras… é aí que a capacidade das ópticas plugáveis lineares de continuar servindo o mercado diminui, e a necessidade de ópticas co-embaladas se torna mais real."
Fonte: DCD
