Laser Focus World JAPAN　レーザーフォーカスワールドジャパン

February 28, 2011, 東京--日立製作所(日立)は、100ギガビットイーサネット(100GbE)に対応したルータやネットワーク機器などの省電力化に向けて、電気信号と光信号を変換する光トランシーバ用のCMOS LSI技術を開発し、国際標準規格に準拠した低消費電力のCMOSギアボックスLSIの試作に成功した。
100GbE用ギアボックスLSI は、ネットワークから受信した伝送速度25Gb/s×4chの電気信号を、装置内で利用できる10Gb/s×10chの電気信号へ、またはその逆方向へ、伝送速度とチャネル数を変換する機能を持つLSI。これまで、高速性に優れたSiGeプロセスを用いたギアボックスLSIが開発されていたが、CMOSプロセスの採用による低コスト、低消費電力のLSIの実現が望まれていた。今回、CMOSプロセスを用いて4相クロック回路方式を採用した100GbE用のギアボックスLSIを試作し、SiGeギアボックス LSIに比べ約1/4となる2Wの消費電力での動作を実現した。
日立は、LSIのデータ処理速度を維持しつつ、回路の動作速度を1/4に低減した「4相クロック回路方式」を新たに開発し、これをCMOSギアボックス LSIの25Gb/sインタフェース回路に応用した。また、10Gb/sインタフェース回路部には、2010年に日立が開発した1Gb/sあたりの消費電力が0.98mWの省電力性能をもつCMOSインタフェース(SerDes)8回路を用い、CMOSギアボックスLSIを試作した。 検証実験の結果、今回試作したCMOS ギアボックスLSIは、従来のSiGeギアボックスLSIの約1/4となる消費電力2Wで動作することを確認した。
今回試作したCMOSギアボックスLSIは、100GbEアプリケーション向けだけでなく、サーバやルータなどの情報処理装置内のLSI間の信号伝送への適用も見込むことができ、情報処理装置の省電力化に広く寄与する技術。
技術の詳細は、2011年2月20日(日)から米国のサンフランシスコで開催されている国際固体素子回路会議(ISSCC 2011 : International Solid-State Circuits Conference)で発表。