Intel presenta un innovador chiplet de interconexión de computación óptica que revoluciona la transmisión de datos mediante IA

Corporación Intel ha alcanzado un hito revolucionario en tecnología fotónica integradaLa tecnología fotónica integrada implica la integración de dispositivos fotónicos, como láseres, moduladores y detectores, en un solo microchip utilizando técnicas de fabricación de semiconductores similares a las utilizadas para los circuitos electrónicos integrados. Esta tecnología permite la manipulación y transmisión de señales luminosas a microescala, ofreciendo importantes ventajas en términos de velocidad, ancho de banda y eficiencia energética respecto a los circuitos electrónicos tradicionales.

Hoy, Intel presentó el primer chiplet de interconexión de computación óptica (OCI) totalmente integrado empaquetado junto con una CPU Intel en el Conferencia de comunicación por fibra óptica (OFC) 2024. Este chiplet OCI, diseñado para la transmisión de datos de alta velocidad, significa un avance significativo en las interconexiones de gran ancho de banda, destinado a mejorar la infraestructura de IA en centros de datos y aplicaciones de computación de alto rendimiento (HPC).

Características y capacidades clave:

1. Alto ancho de banda y bajo consumo de energía:
   • Admite 64 canales de transmisión de datos de 32 Gbps en cada dirección.
   • Logra una transferencia de datos bidireccional de hasta 4 terabits por segundo (Tbps).
   • Eficiencia energética, ya que consume solo 5 picojulios (pJ) por bit en comparación con los módulos transceptores ópticos enchufables de 15 pJ/bit.
2. Alcance extendido y escalabilidad:
   • Capaz de transmitir datos hasta 100 metros utilizando fibra óptica.
   • Admite escalabilidad futura para la conectividad de clústeres de CPU/GPU y nuevas arquitecturas informáticas, incluida la expansión coherente de la memoria y la desagregación de recursos.
3. Infraestructura de IA mejorada:
   • Aborda las crecientes demandas de la infraestructura de IA de mayor ancho de banda, menor consumo de energía y mayor alcance.
   • Facilita la escalabilidad de las plataformas de IA, admitiendo grupos de unidades de procesamiento más grandes y una utilización más eficiente de los recursos.

Avances técnicos:

• Tecnología fotónica de silicio integrada: Combina un circuito integrado de fotónica de silicio (PIC) con un circuito integrado eléctrico, con láseres en chip y amplificadores ópticos.
• Alta calidad de transmisión de datos: Demostrado con una conexión de transmisor (Tx) y receptor (Rx) a través de un cable de conexión de fibra monomodo (SMF), que muestra un diagrama de ojo de transmisión de 32 Gbps con una excelente calidad de señal.
• Multiplexación por división de longitud de onda densa (DWDM): Utiliza ocho pares de fibras, cada uno con ocho longitudes de onda DWDM, para una transferencia de datos eficiente.

Impacto en la IA y los centros de datos:

• Aumenta la aceleración de la carga de trabajo de ML: Permite importantes mejoras de rendimiento y ahorros de energía en la infraestructura de AI/ML.
• Aborda las limitaciones de E/S eléctricas: Proporciona una alternativa superior a las E/S eléctricas, que tienen un alcance y una densidad de ancho de banda limitados.
• Admite cargas de trabajo de IA emergentes: Esencial para el despliegue de modelos de aprendizaje automático más grandes y eficientes.

Perspectivas de futuro:

• Etapa de prototipo: Actualmente, Intel está trabajando con clientes selectos para empaquetar OCI con sus sistemas en chips (SoC) como una solución de E/S óptica.
• Innovación continua: Intel está desarrollando PIC de 200G/carril de próxima generación para aplicaciones emergentes de 800 Gbps y 1.6 Tbps, junto con avances en láser en chip y rendimiento SOA.

Liderazgo de Intel en fotónica de silicio:

• Fiabilidad comprobada y producción en volumen: Se enviaron más de 8 millones de PIC, con más de 32 millones de láseres integrados en chips, lo que demuestra una confiabilidad líder en la industria.
• Técnicas avanzadas de integración: La tecnología híbrida de láser sobre oblea y la integración directa proporcionan un rendimiento y una eficiencia superiores.

El chiplet OCI de Intel representa un avance significativo en la transmisión de datos de alta velocidad, listo para revolucionar la infraestructura y la conectividad de la IA.