高速信號(hào)傳輸線路板設(shè)計(jì)優(yōu)化，滿足數(shù)據(jù)中心算力需求

來源：發(fā)布時(shí)間：2025-05-15

隨著大數(shù)據(jù)、云計(jì)算的蓬勃發(fā)展，數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳輸速率已從 10Gbps 向 100Gbps 甚至更高邁進(jìn)，傳統(tǒng)線路板的信號(hào)完整性問題愈發(fā)突出。針對(duì)這一難題，一項(xiàng)全新的線路板設(shè)計(jì)優(yōu)化方案問世，為數(shù)據(jù)中心的算力提升提供了重要保障。該優(yōu)化方案融合三維電磁仿真與機(jī)器學(xué)習(xí)算法，對(duì)線路板的疊層結(jié)構(gòu)、布線拓?fù)溥M(jìn)行精細(xì)設(shè)計(jì)。在材料選擇上，采用損耗的聚四氟乙烯（PTFE）基覆銅板，其在 25GHz 頻段下，信號(hào)損耗可降低至 0.01dB/cm，較傳統(tǒng)材料大幅減少信號(hào)在傳輸過程中的衰減。在工藝革新方面，引入盲埋孔與背鉆技術(shù)，將過孔殘樁長(zhǎng)度嚴(yán)格控制在 50μm 以內(nèi)。殘樁作為信號(hào)傳輸?shù)?“障礙物”，縮短其長(zhǎng)度有效減少了信號(hào)反射與串?dāng)_，確保信號(hào)穩(wěn)定傳輸。同時(shí)，通過優(yōu)化電源層與地層的布局，降低電源噪聲干擾，進(jìn)一步提升信號(hào)質(zhì)量。在實(shí)際應(yīng)用測(cè)試中，搭載該方案的服務(wù)器主板表現(xiàn)出色。在 100Gbps 以太網(wǎng)傳輸測(cè)試?yán)?，誤碼率低于 10?12，信號(hào)眼圖張開度提升 30%，直觀展現(xiàn)出信號(hào)質(zhì)量的改善。于大型數(shù)據(jù)中心部署后，數(shù)據(jù)傳輸延遲降低 20%，使得數(shù)據(jù)能夠更快地在服務(wù)器集群間流轉(zhuǎn)，服務(wù)器集群的整體算力提升 15%，能更高效地處理海量數(shù)據(jù)。此外，能耗減少 12%，不僅大幅降低了數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營成本，也契合綠色數(shù)據(jù)中心的發(fā)展趨勢(shì)。以某超大型數(shù)據(jù)中心為例，應(yīng)用該技術(shù)后，每年可節(jié)省電費(fèi)超千萬元，同時(shí)減少大量碳排放。從行業(yè)發(fā)展來看，這一技術(shù)的應(yīng)用有效緩解了數(shù)據(jù)中心因信號(hào)傳輸瓶頸導(dǎo)致的算力浪費(fèi)問題。隨著數(shù)據(jù)量持續(xù)式增長(zhǎng)，對(duì)數(shù)據(jù)中心性能要求不斷提高，該技術(shù)推動(dòng)數(shù)據(jù)中心向更高性能、更節(jié)能方向發(fā)展，預(yù)計(jì)每年可為全球數(shù)據(jù)中心節(jié)省電費(fèi)超 50 億美元，對(duì)推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展、促進(jìn)云計(jì)算、人工智能等前沿技術(shù)落地具有重要意義。