Première de l’industrie : Ayar Labs dévoile le chiplet optique UCIe

Ayar Labs a dévoilé le premier chiplet optique interconnecté Universal Chiplet Interconnect Express (UCIe) de l’industrie, conçu spécifiquement pour maximiser les performances et l’efficacité de l’infrastructure d’IA tout en réduisant la latence et la consommation d’énergie pour les charges de travail d’IA à grande échelle.

Ce progrès aidera à répondre aux demandes croissantes des architectures de calcul avancées, en particulier à mesure que les systèmes d’IA continuent de s’étendre. En intégrant une interface électrique UCIe, le nouveau chiplet est conçu pour éliminer les goulets d’étranglement de données tout en permettant une intégration transparente avec des puces de différents fournisseurs, favorisant un écosystème plus accessible et plus rentable pour l’adoption de technologies optiques avancées.

Le chiplet, nommé TeraPHY™, atteint une bande passante de 8 Tbps et est alimenté par la source de lumière SuperNova™ à 16 longueurs d’onde d’Ayar Labs. Cette technologie d’interconnexion optique vise à surmonter les limites des interconnexions cuivre traditionnelles, en particulier pour les applications d’IA intensives en données.

“Les interconnexions optiques sont nécessaires pour résoudre les défis de densité de puissance dans les tissus d’IA à grande échelle”, a déclaré Mark Wade, PDG d’Ayar Labs.

L’intégration avec la norme UCIe est particulièrement significative car elle permet aux chiplets de différents fabricants de fonctionner ensemble de manière transparente. Cette interopérabilité est cruciale pour l’avenir de la conception de puces, qui se tourne de plus en plus vers des approches modulaires et multi-fournisseurs.

La norme UCIe : Création d’un écosystème de chiplets ouverts

Le consortium UCIe, qui a développé la norme, vise à créer “un écosystème ouvert de chiplets pour les innovations de package”. La spécification d’interconnexion de chiplets universelle UCIe répond aux demandes de l’industrie pour une intégration plus personnalisable et une intégration au niveau du package en combinant la technologie d’interconnexion de puces à puces haute performance avec une interopérabilité multi-fournisseurs.

“Le progrès de la norme UCIe marque une avancée significative vers la création d’une infrastructure d’IA plus intégrée et plus efficace grâce à un écosystème de chiplets interopérables”, a déclaré le Dr Debendra Das Sharma, président du consortium UCIe.

La norme établit une interconnexion universelle au niveau du package, permettant aux concepteurs de puces de combiner des composants de différents fournisseurs pour créer des systèmes plus spécialisés et plus efficaces. Le consortium UCIe a récemment annoncé la publication de la spécification UCIe 2.0, indiquant le développement et l’affinement continus de la norme.

Soutien de l’industrie et implications

L’annonce a reçu un fort soutien de la part des principaux acteurs de l’industrie des semi-conducteurs et de l’IA, tous membres du consortium UCIe.

Mark Papermaster, d’AMD, a souligné l’importance des normes ouvertes : “L’écosystème de chiplets robuste, ouvert et neutre pour les fournisseurs fourni par UCIe est crucial pour relever le défi de la mise à l’échelle des solutions de réseau pour livrer tout le potentiel de l’IA. Nous sommes ravis que Ayar Labs soit l’un des premiers déploiements à utiliser pleinement la plate-forme UCIe.”

Ce sentiment a été partagé par Kevin Soukup, de GlobalFoundries (GFS ), qui a noté : “À mesure que l’industrie passe à une approche basée sur les chiplets pour la partition des systèmes, l’interface UCIe pour la communication entre chiplets devient rapidement une norme de fait. Nous sommes ravis de voir Ayar Labs démontrer la norme UCIe sur une interface optique, une technologie cruciale pour les réseaux à grande échelle.”

Avantages techniques et applications futures

La convergence de UCIe et des interconnexions optiques représente un changement de paradigme dans l’architecture de calcul. En combinant la photonique du silicium dans un facteur de forme de chiplet avec la norme UCIe, la technologie permet aux GPU et autres accélérateurs de “communiquer sur une large gamme de distances, des millimètres aux kilomètres, tout en fonctionnant efficacement comme un seul et gigantesque GPU”.

La technologie facilite également les optiques co-emballées (CPO), avec la société de fabrication multinationale Jabil qui présente déjà un modèle doté des sources de lumière d’Ayar Labs capables de “jusqu’à un pétaoctet par seconde de bande passante bidirectionnelle”. Cette approche promet une plus grande densité de calcul par rack, une efficacité de refroidissement améliorée et une prise en charge de la fonctionnalité de rechange à chaud.

“Les chiplets optiques co-emballés (CPO) sont sur le point de transformer la façon dont nous abordons les goulets d’étranglement de données dans le calcul d’IA à grande échelle”, a déclaré Lucas Tsai, de Taiwan Semiconductor Manufacturing (TSM ) Company (TSMC). “La disponibilité de chiplets optiques UCIe favorisera un écosystème solide, qui stimulera à la fois l’adoption plus large et l’innovation continue dans l’industrie.”

Transformer l’avenir de l’informatique

À mesure que les charges de travail d’IA continuent de grandir en complexité et en échelle, l’industrie des semi-conducteurs se tourne de plus en plus vers les architectures basées sur les chiplets comme une approche plus flexible et collaborative pour la conception de puces. L’introduction par Ayar Labs du premier chiplet optique UCIe répond aux défis de bande passante et de consommation d’énergie qui sont devenus des goulets d’étranglement pour le calcul haute performance et les charges de travail d’IA.

La combinaison de la norme UCIe ouverte avec la technologie d’interconnexion optique avancée promet de révolutionner l’intégration au niveau du système et de stimuler l’avenir de l’infrastructure de calcul évolutif et efficace, en particulier pour les exigences exigeantes des systèmes d’IA de nouvelle génération.

Le fort soutien de l’industrie pour ce développement indique le potentiel d’un écosystème d’UCIe compatible en pleine expansion, qui pourrait accélérer l’innovation dans l’industrie des semi-conducteurs tout en rendant les solutions d’interconnexion optique avancée plus largement disponibles et plus rentables.