Photon Bridge získává 10 milionů eur na rozšíření výroby laserových zdrojů pro datová centra s umělou inteligencí

Závod o vybudování větších systémů umělé inteligence zvyšuje poptávku po součástce, která má k samotným modelům daleko: po laserech přenášejících data mezi procesory. Společnost Photon Bridge se sídlem v Eindhovenu získala 10 milionů eur na vývoj více-vlnových laserových zdrojů, které podle ní lze vyrábět v objemech potřebných pro datová centra nové generace s umělou inteligencí.

Investiční kolo, oznámené 21. října, společně vedly Amadeus APEX Technology Fund a 360 Capital. Investici navýšili také stávající investoři Innovation Industries, Faber a Brabant Development Agency (BOM).

Photon Bridge použije získané prostředky na vývoj produktů, kvalifikaci u zákazníků a rozšíření svého týmu v Eindhovenu. První vzorky plánuje dodat v roce 2027 a od roku 2028 se připravovat na sériovou výrobu.

Proč infrastruktura umělé inteligence potřebuje více laserových zdrojů

Více procesorů automaticky neznamená úměrný nárůst užitečného výpočetního výkonu. Čipy si navíc musí vyměňovat data dostatečně rychle, aby mohly spolupracovat. S růstem klastrů umělé inteligence nabývají energie a přenosová kapacita potřebné pro tato spojení na významu při návrhu systému.

Optická spojení tento problém řeší přenosem informací pomocí světla. Optika v jednom pouzdře umisťuje optické spojení blízko elektronického čipu, čímž zkracuje elektrickou cestu. Externí laserové zdroje dodávají světlo, které optické moduly využívají k přenosu dat.

Vedle výpočetní výzvy tak vzniká i výrobní problém. Společnost Photon Bridge tvrdí, že dodavatelský řetězec laserů, který se vyvíjel pro telekomunikační aplikace s nižšími objemy výroby, se musí přizpůsobit potřebám mnohem rozsáhlejšího nasazení umělé inteligence. Získané prostředky mají podpořit tento přechod od výroby specializovaných součástek k výrobě v měřítku polovodičového průmyslu.

Investice je součástí širší snahy zavádět optické propojení do infrastruktury umělé inteligence, jak dokládají například rozšíření výroby optiky v jednom pouzdře společností Ayar Labs. Photon Bridge se zaměřuje na část tohoto dodavatelského řetězce, která zajišťuje světelné zdroje.

Škálování architektury namísto jednotlivých laserů

Photon Bridge kombinuje a multiplexuje světlo z několika polovodičových laserů s nižším výkonem. Multiplexování slučuje různé vlnové délky – tedy v podstatě různé optické kanály – do společné přenosové cesty. Systém tak může zvýšit celkový výstupní výkon, aniž by každý laser musel pracovat při stále náročnější úrovni výkonu.

Společnost uvádí, že nižší hustota výkonu snižuje citlivost jednotlivých laserů na výrobní vady, což přispívá k vyšší výtěžnosti výroby. Výtěžnost je důležitá, protože technicky schopné zařízení samo o sobě nestačí: výrobci potřebují, aby dostatečně velká část produkce splňovala specifikace při přijatelných nákladech.

Podle oznámení o financování je platforma navržena tak, aby nabízela vysoký počet vlnových délek a až 40 miliwattů optického výkonu na každou vlnovou délku a každé vlákno a zároveň umožňovala výrobu ve více slévárnách indiumfosfidu neboli InP. Jde o návrhový cíl platformy, nikoli o důkaz, že sériová výroba již začala.

„Namísto toho, abychom jednotlivé lasery vyráběli stále výkonnější a obtížněji vyrobitelné, přesouváme tuto výzvu spojenou se škálováním do architektury,“ uvedl v oznámení Paul Marchal, generální ředitel společnosti Photon Bridge.

Technologie světelného modulu

Technický popis produktu společnosti Photon Bridge přináší důležitý detail: její multiplexor vlnových délek je umístěn na křemíkovém mezivrstvovém substrátu vedle laserového pole. Řešení využívá polovodičové lasery s distribuovanou zpětnou vazbou (DFB) a má podporovat konfigurace s 8, 16 a 32 vlnovými délkami.

Husté multiplexování s dělením podle vlnové délky, obvykle označované zkratkou DWDM, umožňuje vést několik vlnových délek jedním vláknem. Integrace multiplexoru s laserovým polem mění způsob sestavení a škálování zdroje, místo aby se řešení spoléhalo pouze na zdokonalování jednotlivých laserových čipů.

K propojení různých materiálů společnost používá patentované konzolové rozhraní vlnovodu. To propojuje aktivní polovodičová zařízení III–V, včetně laserů, se silikonovou fotonikou. Photon Bridge uvádí, že poddajné struktury vyrovnávají odchylky v umístění během spojování a umožňují pasivní optické zarovnání, čímž omezují potřebu samostatných zarovnávacích operací.

Platforma využívá také křemíkové vlnovody s tlustou vrstvou. Cílem společnosti je zvládat vyšší optický výkon a zároveň lépe tolerovat odchylky ve výrobě. Tyto konstrukční volby propojují optické specifikace s širší obchodní otázkou: zda lze zařízení opakovaně sestavovat a testovat.

Výrobní strategie založená na stávajících dodavatelích

Photon Bridge se označuje za společnost bez vlastní výroby polovodičů. Vyvíjí technologie a architekturu produktů a spolupracuje přitom s výrobními partnery, místo aby budovala vlastní závod na výrobu polovodičů.

Jeho výrobní přístup je založen na spolupráci s komerčními polovodičovými slévárnami a externími poskytovateli montáže a testování polovodičů, známými jako OSAT. Společnost popisuje, jak při montáži technologií flip-chip propojuje předem otestované laserové čipy s křemíkovými vlnovody a začleňuje optické i elektrické připojení do jednotného výrobního procesu.

Možnost získávat vhodné lasery od více sléváren InP je součástí nabídky. Pro zákazníky plánující rozsáhlá nasazení může být vedle optického výkonu a počtu kanálů důležitá také flexibilita dodavatelů a kvalifikace. Zdroj, který funguje v prototypu, musí ještě splnit požadavky na spolehlivost, pouzdření a dodávky, než se z něj stane spolehlivá součást datového centra.

„Jakmile začnete mluvit o milionech kusů ročně, výtěžnost výroby se stává zásadní,“ uvedl v tiskové zprávě Cesare Maifredi, partner ve společnosti 360 Capital.

Co musí nové financování přinést

Společnost Photon Bridge, kterou v roce 2020 založili Rui Santos a Xaveer Leijtens, směřuje ke komercializaci pod vedením Marchala, který nastoupil do funkce generálního ředitele v září 2025. Podle informačního přehledu v tiskových materiálech měl tým v říjnu 15 lidí a plánuje do konce roku 2026 rozšířit počet na 20.

Dalšími milníky jsou kvalifikace u zákazníků a vzorky v roce 2027, po nichž od roku 2028 začne příprava na sériovou výrobu. Tyto kroky prověří, zda se zamýšlené výhody architektury z hlediska výtěžnosti a dodavatelského řetězce promítnou do produktu, který mohou zákazníci nasazovat ve velkém měřítku.

Financování poskytuje společnosti Photon Bridge prostředky na rozvoj konkrétní části expanze infrastruktury pro AI. S tím, jak se optická spojení přibližují k výpočetním systémům, spočívá příležitost v tom, aby se samotný zdroj světla snáze vyráběl, kvalifikoval a dodával — nikoli pouze aby měl vyšší výkon.