Intel présente une puce de connexion de calcul optique révolutionnaire, révolutionnant la transmission de données d’IA

Intel Corporation (INTC ) a atteint un jalon révolutionnaire dans la technologie des photoniques intégrées, la technologie des photoniques intégrées consiste à intégrer des dispositifs photoniques, tels que des lasers, des modulateurs et des détecteurs, sur un seul microprocesseur à l’aide de techniques de fabrication de semi-conducteurs similaires à celles utilisées pour les circuits intégrés électroniques. Cette technologie permet la manipulation et la transmission de signaux lumineux à l’échelle microscopique, offrant des avantages significatifs en termes de vitesse, de bande passante et d’efficacité énergétique par rapport aux circuits électroniques traditionnels.

Aujourd’hui, Intel a présenté la première puce de connexion de calcul optique (OCI) entièrement intégrée co-emballée avec un processeur Intel lors de la Conférence sur les communications par fibre optique (OFC) 2024. Cette puce OCI, conçue pour la transmission de données à haute vitesse, représente un progrès significatif dans les interconnexions à haute bande passante, visant à améliorer l’infrastructure d’IA dans les centres de données et les applications de calcul haute performance (HPC).

Caractéristiques et capacités clés:

1. Bande passante élevée et consommation d’énergie réduite:
   • Prend en charge 64 canaux de transmission de données à 32 Gbps dans chaque direction.
   • Atteint jusqu’à 4 téraoctets par seconde (Tbps) de transfert de données bidirectionnel.
   • Consommation d’énergie efficace, consommant seulement 5 picojoules (pJ) par bit par rapport aux modules de transmission optique amovibles à 15 pJ/bit.
2. Portée étendue et évolutivité:
   • Capable de transmettre des données sur une distance de jusqu’à 100 mètres à l’aide de fibres optiques.
   • Prend en charge l’évolutivité future pour la connectivité des clusters CPU/GPU et les nouvelles architectures de calcul, y compris l’expansion de la mémoire cohérente et la désagrégation des ressources.
3. Infrastructure d’IA améliorée:
   • Répond aux besoins croissants de l’infrastructure d’IA pour une bande passante plus élevée, une consommation d’énergie plus faible et une portée plus longue.
   • Permet la mise à l’échelle des plateformes d’IA, en soutenant des clusters d’unités de traitement plus importants et une utilisation plus efficace des ressources.

Progrès techniques:

• Technologie de photonique intégrée au silicium: Combinaison d’un circuit intégré photonique au silicium (PIC) avec un circuit intégré électrique, doté de lasers et d’amplificateurs optiques sur puce.
• Qualité de transmission de données élevée: Démontrée avec une connexion émetteur (Tx) et récepteur (Rx) sur un cordon de raccordement à fibre monomode (SMF), présentant un diagramme d’œil Tx à 32 Gbps avec une qualité de signal forte.
• Multiplexage à division de longueur d’onde dense (DWDM): Utilise huit paires de fibres, chacune transportant huit longueurs d’onde DWDM, pour un transfert de données efficace.

Impact sur l’IA et les centres de données:

• Accélération des charges de travail ML: Permet des améliorations significatives des performances et des économies d’énergie dans l’infrastructure d’IA/ML.
• Résolution des limitations des E/S électriques: Fournit une alternative supérieure aux E/S électriques, limitées en portée et en densité de bande passante.
• Prise en charge des charges de travail d’IA émergentes: Essentielle pour le déploiement de modèles d’apprentissage automatique plus importants et plus efficaces.

Perspectives futures:

• Étape de prototype: Intel travaille actuellement avec des clients sélectionnés pour co-emballer l’OCI avec leurs circuits intégrés (SoC) en tant que solution d’E/S optique.
• Innovation continue: Intel développe des PIC de nouvelle génération à 200 G/lane pour les applications émergentes à 800 Gbps et 1,6 Tbps, ainsi que des progrès dans les performances des lasers et des amplificateurs sur puce.

Leadership d’Intel dans la photonique au silicium:

• Fabilité et production de volume éprouvées: Plus de 8 millions de PIC expédiés, avec plus de 32 millions de lasers intégrés sur puce, démontrant une fiabilité de pointe dans l’industrie.
• Techniques d’intégration avancées: La technologie hybride laser sur wafer et l’intégration directe offrent des performances et une efficacité supérieures.

La puce OCI d’Intel représente un progrès significatif dans la transmission de données à haute vitesse, prête à révolutionner l’infrastructure d’IA et la connectivité.