Η Photon Bridge συγκεντρώνει 10 εκατ. ευρώ για να κλιμακώσει την παραγωγή πηγών λέιζερ για κέντρα δεδομένων τεχνητής νοημοσύνης

Η κούρσα για την ανάπτυξη μεγαλύτερων συστημάτων τεχνητής νοημοσύνης δημιουργεί ζήτηση για ένα εξάρτημα που απέχει πολύ από τα ίδια τα μοντέλα: τα λέιζερ που μεταφέρουν δεδομένα μεταξύ επεξεργαστών. Η Photon Bridge, με έδρα το Αϊντχόβεν, συγκέντρωσε 10 εκατομμύρια ευρώ για να αναπτύξει πηγές λέιζερ πολλαπλών μηκών κύματος, οι οποίες, όπως αναφέρει, μπορούν να κατασκευαστούν στις ποσότητες που θα απαιτούν τα κέντρα δεδομένων τεχνητής νοημοσύνης επόμενης γενιάς.

Ο γύρος χρηματοδότησης, που ανακοινώθηκε στις 21 Οκτωβρίου, συνδιοργανώθηκε από το Amadeus APEX Technology Fund και την 360 Capital. Οι υφιστάμενοι επενδυτές Innovation Industries, Faber και ο Brabant Development Agency (BOM) αύξησαν επίσης την επένδυσή τους.

Η Photon Bridge θα αξιοποιήσει τη χρηματοδότηση για την ανάπτυξη προϊόντων, την πιστοποίηση από πελάτες και την επέκταση της ομάδας της στο Αϊντχόβεν. Σχεδιάζει να παραδώσει τα πρώτα δείγματα το 2027 και να προετοιμαστεί για παραγωγή μεγάλης κλίμακας από το 2028.

Γιατί οι υποδομές τεχνητής νοημοσύνης χρειάζονται περισσότερες πηγές λέιζερ

Η προσθήκη περισσότερων επεξεργαστών δεν οδηγεί αυτόματα σε ανάλογη αύξηση της αξιοποιήσιμης υπολογιστικής ισχύος. Τα τσιπ πρέπει επίσης να ανταλλάσσουν δεδομένα αρκετά γρήγορα ώστε να συνεργάζονται. Καθώς οι συστοιχίες τεχνητής νοημοσύνης μεγαλώνουν, η ενέργεια και το εύρος ζώνης που απαιτούνται για αυτές τις συνδέσεις αποτελούν ολοένα σημαντικότερο παράγοντα στον σχεδιασμό του συστήματος.

Οι οπτικές ζεύξεις αντιμετωπίζουν αυτό το πρόβλημα μεταφέροντας πληροφορίες με τη χρήση φωτός. Τα οπτικά συστήματα συν-συσκευασίας φέρνουν την οπτική σύνδεση κοντά στο ηλεκτρονικό τσιπ, μειώνοντας το μήκος της ηλεκτρικής διαδρομής. Οι εξωτερικές πηγές λέιζερ παρέχουν το φως που χρησιμοποιούν οι οπτικές μονάδες για τη μετάδοση δεδομένων.

Αυτό δημιουργεί μια πρόκληση στον τομέα της παραγωγής, παράλληλα με την υπολογιστική πρόκληση. Η Photon Bridge υποστηρίζει ότι η αλυσίδα εφοδιασμού λέιζερ, η οποία αναπτύχθηκε με γνώμονα εφαρμογές τηλεπικοινωνιών μικρότερου όγκου παραγωγής, πρέπει να προσαρμοστεί στις απαιτήσεις πολύ μεγαλύτερων εγκαταστάσεων τεχνητής νοημοσύνης. Η χρηματοδότηση αποσκοπεί στην υποστήριξη αυτής της μετάβασης, από την παραγωγή εξειδικευμένων εξαρτημάτων στην παραγωγή κλίμακας ημιαγωγών.

Η επένδυση εντάσσεται σε μια ευρύτερη προσπάθεια ενσωμάτωσης της οπτικής συνδεσιμότητας στις υποδομές τεχνητής νοημοσύνης, όπως καταδεικνύουν εξελίξεις όπως η επέκταση της παραγωγής οπτικών συστημάτων συν-συσκευασίας της Ayar Labs. Η Photon Bridge εστιάζει στο τμήμα της αλυσίδας εφοδιασμού που αφορά τις πηγές φωτός.

Κλιμάκωση της αρχιτεκτονικής αντί κάθε μεμονωμένου λέιζερ

Η προσέγγιση της Photon Bridge συνδυάζει και πολυπλέκει το φως από πολλαπλά λέιζερ ημιαγωγών χαμηλότερης ισχύος. Η πολυπλεξία τοποθετεί διαφορετικά μήκη κύματος —ουσιαστικά, διαφορετικά οπτικά κανάλια— σε μια κοινή διαδρομή, επιτρέποντας στο σύστημα να αυξήσει τη συνολική απόδοσή του χωρίς να λειτουργεί κάθε λέιζερ σε ολοένα πιο απαιτητικά επίπεδα ισχύος.

Η εταιρεία αναφέρει ότι οι χαμηλότερες πυκνότητες ισχύος καθιστούν τα μεμονωμένα λέιζερ λιγότερο ευαίσθητα σε κατασκευαστικά ελαττώματα, συμβάλλοντας σε υψηλότερη απόδοση παραγωγής. Η απόδοση παραγωγής έχει σημασία, επειδή δεν αρκεί μια συσκευή να είναι τεχνικά ικανή: οι κατασκευαστές χρειάζονται ένα αρκετά μεγάλο ποσοστό της παραγωγής να πληροί τις προδιαγραφές με αποδεκτό κόστος.

Σύμφωνα με την ανακοίνωση της χρηματοδότησης, η πλατφόρμα έχει σχεδιαστεί ώστε να υποστηρίζει μεγάλο αριθμό μηκών κύματος, με έως 40 milliwatt οπτικής ισχύος ανά μήκος κύματος και ανά οπτική ίνα, και να επιτρέπει την παραγωγή σε πολλαπλές μονάδες κατασκευής ημιαγωγών από φωσφοριούχο ίνδιο ή InP. Πρόκειται για σχεδιαστικό στόχο της πλατφόρμας και όχι για ένδειξη ότι έχει ήδη αρχίσει η παραγωγή μεγάλης κλίμακας.

«Αντί να κάνουμε τα μεμονωμένα λέιζερ ολοένα ισχυρότερα και δυσκολότερα στην κατασκευή, μεταφέρουμε αυτή την πρόκληση κλιμάκωσης στην αρχιτεκτονική», δήλωσε στην ανακοίνωση ο Paul Marchal, διευθύνων σύμβουλος της Photon Bridge.

Η τεχνολογία πίσω από τη μονάδα παραγωγής φωτός

Η τεχνική περιγραφή του προϊόντος της Photon Bridge προσθέτει μια σημαντική λεπτομέρεια: ο πολυπλέκτης μηκών κύματος βρίσκεται σε ένα ενδιάμεσο υπόστρωμα πυριτίου, δίπλα στη συστοιχία λέιζερ. Η προσέγγιση χρησιμοποιεί λέιζερ ημιαγωγών κατανεμημένης ανάδρασης, ή DFB, και αποσκοπεί στην υποστήριξη διαμορφώσεων με 8, 16 και 32 μήκη κύματος.

Η πυκνή πολυπλεξία διαίρεσης μήκους κύματος, γνωστή συνήθως ως DWDM, επιτρέπει σε πολλά μήκη κύματος να μοιράζονται μία οπτική ίνα. Η ενσωμάτωση του πολυπλέκτη στη συστοιχία λέιζερ αλλάζει τον τρόπο συναρμολόγησης και κλιμάκωσης της πηγής, αντί να βασίζεται αποκλειστικά σε βελτιώσεις του μεμονωμένου τσιπ λέιζερ.

Για να συνδέσει τα διαφορετικά υλικά, η εταιρεία χρησιμοποιεί μια κατοχυρωμένη με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας πρόσθια προεξέχουσα διεπαφή κυματοδηγού. Αυτή συνδέει ενεργές διατάξεις ημιαγωγών III–V, μεταξύ των οποίων και λέιζερ, με φωτονικά κυκλώματα πυριτίου. Η Photon Bridge αναφέρει ότι οι εύκαμπτες δομές προσαρμόζονται στις αποκλίσεις τοποθέτησης κατά τη συγκόλληση και υποστηρίζουν παθητική οπτική ευθυγράμμιση, περιορίζοντας την ανάγκη για ξεχωριστές διαδικασίες ευθυγράμμισης.

Η πλατφόρμα χρησιμοποιεί επίσης κυματοδηγούς πυριτίου παχιάς μεμβράνης. Σύμφωνα με τον δηλωμένο στόχο της εταιρείας, η τεχνολογία θα πρέπει να διαχειρίζεται υψηλότερη οπτική ισχύ, με μεγαλύτερη ανοχή στις κατασκευαστικές αποκλίσεις. Αυτές οι σχεδιαστικές επιλογές συνδέουν τις οπτικές προδιαγραφές με το ευρύτερο εμπορικό ερώτημα: αν η συσκευή μπορεί να συναρμολογείται και να ελέγχεται με επαναλήψιμο τρόπο.

Στρατηγική παραγωγής με βάση υφιστάμενους προμηθευτές

Η Photon Bridge περιγράφει τον εαυτό της ως εταιρεία χωρίς δικό της εργοστάσιο παραγωγής ημιαγωγών. Αναπτύσσει την τεχνολογία και την αρχιτεκτονική των προϊόντων της, συνεργαζόμενη με κατασκευαστικούς εταίρους αντί να κατασκευάζει δική της μονάδα παραγωγής ημιαγωγών.

Η προσέγγιση κατασκευής της βασίζεται σε εμπορικά χυτήρια και σε παρόχους εξωτερικής ανάθεσης συναρμολόγησης και δοκιμών ημιαγωγών, γνωστούς ως OSAT. Η εταιρεία περιγράφει τη διαδικασία ενσωμάτωσης λέιζερ που έχουν ήδη υποβληθεί σε δοκιμές με κυματοδηγούς πυριτίου μέσω συναρμολόγησης με τεχνολογία flip-chip, συνδυάζοντας την οπτική και την ηλεκτρική σύνδεση σε μια ενιαία ροή παραγωγής.

Η δυνατότητα προμήθειας κατάλληλων λέιζερ από πολλαπλά χυτήρια InP αποτελεί μέρος της πρότασης. Για πελάτες που σχεδιάζουν μεγάλες εγκαταστάσεις, η ευελιξία ως προς τους προμηθευτές και η πιστοποίηση μπορεί να είναι εξίσου σημαντικές με την οπτική ισχύ και τον αριθμό των καναλιών. Μια πηγή που λειτουργεί σε ένα πρωτότυπο πρέπει και πάλι να πληροί τις απαιτήσεις αξιοπιστίας, συσκευασίας και προμήθειας, προτού καταστεί αξιόπιστο εξάρτημα για κέντρο δεδομένων.

«Όταν αρχίζεις να μιλάς για εκατομμύρια μονάδες τον χρόνο, η απόδοση παραγωγής γίνεται καθοριστικής σημασίας», δήλωσε στην ανακοίνωση ο Cesare Maifredi, εταίρος στην 360 Capital.

Τι πρέπει να επιτύχει η νέα χρηματοδότηση

Η Photon Bridge ιδρύθηκε το 2020 από τους Rui Santos και Xaveer Leijtens και προχωρά προς την εμπορική αξιοποίηση υπό την ηγεσία του Marchal, ο οποίος ανέλαβε τη θέση του διευθύνοντος συμβούλου τον Σεπτέμβριο του 2025. Σύμφωνα με το ενημερωτικό δελτίο της εταιρείας για τον Τύπο, τον Οκτώβριο η ομάδα αριθμούσε 15 άτομα, ενώ σχεδιάζει να φτάσει τα 20 έως το τέλος του 2026.

Τα επόμενα ορόσημα είναι η πιστοποίηση από πελάτες και η διάθεση δειγμάτων το 2027, και στη συνέχεια οι προετοιμασίες για παραγωγή μεγάλης κλίμακας από το 2028. Τα βήματα αυτά θα δείξουν αν τα επιδιωκόμενα πλεονεκτήματα της αρχιτεκτονικής ως προς την απόδοση παραγωγής και την εφοδιαστική αλυσίδα μεταφράζονται σε ένα προϊόν που οι πελάτες μπορούν να αναπτύξουν σε μεγάλη κλίμακα.

Η χρηματοδότηση παρέχει στην Photon Bridge τους πόρους για να αξιοποιήσει ένα συγκεκριμένο σκέλος της επέκτασης των υποδομών της ΤΝ. Καθώς οι οπτικές συνδέσεις πλησιάζουν όλο και περισσότερο στις υπολογιστικές μονάδες, η ευκαιρία έγκειται στο να γίνει ευκολότερη η κατασκευή, η πιστοποίηση και η προμήθεια της ίδιας της πηγής φωτός — όχι απλώς να γίνει πιο ισχυρή.