NLM Photonics CEO Brad Booth – 인터뷰 시리즈

브래드 부스 NLM Photonics의 CEO이자 데이터 센터 발전 분야의 베테랑으로, Microsoft Azure, Meta, Dell, Intel 등에서 리더십을 담당했습니다. 온보드 광학 컨소시엄(Consortium for On-Board Optics)의 창립자이자 IEEE 이더넷 표준에 기여한 그는 오랫동안 고객 요구, 산업 표준, 그리고 혁신적인 솔루션 간의 가교 역할을 해왔습니다.

NLM 포토닉스 AI 데이터 센터 네트워크의 전력 사용량을 최대 50%까지 절감하는 하이브리드 유기 전기 광학 소재를 개발합니다. Selerion-HTX 플랫폼은 더 적은 에너지로 더 넓은 대역폭을 제공하여 지속 가능한 고성능 컴퓨팅을 위한 더 작고 효율적인 광자 회로를 구현합니다.

Meta, Azure, Microsoft를 거쳐 OnBoard Optics 컨소시엄을 설립하고, 현재는 NLM Photonics를 이끌고 계신 등, 정말 험난한 여정을 겪으셨습니다. 개인적으로 데이터 센터 에너지 사용 개선에 집중하게 된 계기는 무엇인가요?

저는 Bell-Northern Research에서 전화기 수화기를 개발하는 것부터 Microsoft에서 네트워크 아키텍처를 개발하고 Ethernet Alliance, Consortium for On-Board Optics, Ultra Ethernet Consortium과 같은 산업 컨소시엄을 출범시키는 것까지, 대부분의 경력을 통신 및 연결 분야에 집중해 왔습니다. 현대 컴퓨팅이 데이터 이동 방식에 어떻게 좌우되는지 직접 경험했습니다.

AI의 부상은 엄청난 역량을 제공했지만, 동시에 전송되는 데이터의 양도 증가시켰습니다. 포토닉스는 오늘날 데이터 센터에서 매우 중요한 역할을 하게 되었고, 데이터 센터 내 에너지 사용량에 점점 더 큰 영향을 미치고 있습니다. 저에게 동기를 부여하는 것은 더 적은 에너지 소비로 더 나은 성능을 제공할 수 있도록 포토닉스 산업의 방향을 근본적으로 바꿀 수 있는 기회입니다. 바로 이러한 이유에서 NLM Photonics에 끌렸습니다. 저희는 단순히 데이터 센터의 에너지 효율을 개선하는 데 그치지 않고, 소재 수준에서 가능한 모든 것을 재정비하여 그 방향을 평탄화하고 있습니다.

당신과 부인께서 지속 가능한 삶을 살고 계시다고 들었습니다. 가축을 키우고 빗물을 모아 전력망에 연결하지 않고도 생활한다고 하셨죠. 이러한 가치관이 NLM의 리더십과 사명에 어떤 영향을 미쳤나요?

2007년 아내와 저는 텍사스주 오스틴으로 돌아와 2.5에이커(약 100만 5천 제곱미터) 규모의 집을 샀는데, 그 집은 빗물 수집 시스템에 XNUMX% 의존하고 있었습니다. 이 집은 저희가 더 큰 지속가능성을 추구하게 된 계기가 되었습니다. 젖소, 닭, 기니닭을 키우고 온실과 정원도 만들기로 했습니다. 저는 닭장과 염소 우리를 완전히 독립형으로 지었는데, 그 안에는 자체 빗물 수집 시스템이 설치되어 있었습니다. 또한, 오스틴 에너지에서 XNUMX스타 등급을 받은 별채도 지었습니다. 지속가능성과 에너지 효율 측정 방식에 대해 배울 수 있는 좋은 기회였습니다. 저희는 이 경험을 바탕으로 저희가 사는 곳 어디에서나 지속가능성을 실천하려고 노력해 왔습니다. 쉽지 않은 과정이었지만, 단 한 사람이 얼마나 큰 영향을 미칠 수 있는지 깨닫게 된 것은 분명합니다.

NLM의 새로운 소재는 네트워크 에너지 사용량을 최대 50%까지 절감하고 훨씬 더 넓은 대역폭을 제공한다고 합니다. 이 기술이 어떻게 작동하는지, 그리고 왜 그렇게 획기적인 기술인지 간단히 설명해 주시겠습니까?

기존의 실리콘 포토닉스 변조기는 반송파 고갈 효과(carrier-depletion effect)를 이용하여 변조기의 도파관을 통과하는 빛의 위상이나 세기를 변화시킵니다. 데이터 속도가 증가함에 따라 변조 능력은 더 큰 전력을 필요로 하지만, 동시에 신호 품질 저하를 초래합니다. 200Gb/s 이상에서는 신호 품질 및 전력 요구 사항으로 인해 기존의 실리콘 포토닉스는 더 이상 실현 가능한 것으로 간주되지 않습니다.

NLM은 근본적으로 다른 솔루션을 개발했습니다. 도파관의 산화규소를 유기 전기광학 소재로 대체하여 변조기가 실리콘 단독 사용 시보다 더 효율적으로 더 작은 면적에서 작동할 수 있도록 했습니다. NLM 소재의 작은 면적과 높은 전기광학 응답성은 더 높은 대역폭, 더 낮은 구동 전압, 그리고 웨이퍼당 더 많은 광자 집적 회로(PIC)를 구현하는 동시에 120°C 이상의 온도에서도 안정성을 유지합니다.

팹(fab)에 전체 인프라를 변경하라고 요구하는 것은 아닙니다. 저희의 하이브리드 방식은 표준 제조 흐름을 방해하지 않는 후처리 단계입니다. Advanced Micro Foundry(AMF)에서 제조된 1.6T DR8 PIC는 특수 공구가 필요하지 않았으며, NLM이 저희 시설에서 후처리를 수행했습니다. 궁극적으로 NLM이 수행하는 후처리는 파트너사에게 이관되어 대량 생산이 가능해질 것입니다. NLM의 목표는 미래의 광자 소자가 전력 예산 초과 없이 성능을 확장할 수 있도록 하는 것입니다.

NLM은 다양한 칩 제조 및 하드웨어 회사와 협력하고 있습니다. 현재 누구와 협력하고 있으며, 이러한 관계가 확장에 어떤 도움이 되고 있습니까?

저희는 광자공학 및 반도체 생태계 전반에 걸쳐 훌륭한 파트너 네트워크와 협력하고 있습니다. AMF, Enosemi 및 Centera와의 1.6T DR8 PIC 협력하지만 저희는 투자자 및 업계 관계자들과도 협력해 왔습니다. 이러한 협력은 실제 시스템에서 제3자를 통해 저희 기술을 검증하고 확장 가능한 제조로의 전환을 가속화하는 데 도움이 됩니다. 파트너들과의 협력을 통해 성과를 더욱 발전시켜 나가면서, 업계와 더 많은 성과를 공유할 계획입니다.

AI 데이터 센터는 특히 네트워킹에 막대한 에너지를 사용합니다. NLM 기술이 널리 도입된다면 실제로 어떤 영향을 미칠 수 있을까요?

대규모로 구축될 경우, 저희 기술은 AI 데이터 센터의 네트워크 전력 사용량을 최대 50%까지 절감할 수 있습니다. 포토닉스가 데이터 센터 전체 전력의 20~40%를 차지한다는 점을 고려하면 이는 엄청난 절감 효과입니다. AI 데이터 센터에서 저희 기술은 전체 데이터 센터 전력 요구량을 최대 15%까지 절감할 수 있습니다.

데이터 센터 제공업체와 하이퍼스케일러가 AI 지원 여부와 관계없이 확장 및 성장을 모색함에 따라, 데이터 센터 내 광자소자의 전력 소비를 줄이면 기존 시설의 용량을 확장하여 신규 시설 건설의 필요성을 줄일 수 있습니다. 에너지가 성장의 관건이 되고 있는 이 시대에 지속 가능한 성장을 향한 길입니다.

귀사의 기술은 AI 시스템에 사용되는 차세대 하드웨어에 어떻게 부합합니까? 기존 장비를 위해 설계하고 있습니까, 아니면 아직 개발 중인 새로운 유형의 시스템을 위해 설계하고 있습니까?

둘 다. NLM 솔루션은 파장당 200Gb/s부터 시작하여 실리콘 유기 하이브리드(SOH) PIC를 통해 파장당 400Gb/s까지 확장 가능한 차세대 AI 및 데이터 센터 하드웨어에 적합합니다. NLM은 또한 Polariton Technologies에서 개발한 것과 같은 플라스모닉 유기 하이브리드(POH) PIC 기술을 제공했습니다. 이 PIC들은 응용 분야에 대한 기록적인 전기 광학 반응성 달성 테라헤르츠 대역의 주파수가 필요한 기술입니다. NLM은 양자 컴퓨팅 분야의 고객사와도 협력하고 있는데, 저희 기술은 손실을 낮추도록 조정할 수 있기 때문입니다.

귀하의 기술이 AI를 넘어 미래의 양자 컴퓨팅이나 우주 기반 통신 등에서 유용할 것으로 생각하시나요?

물론입니다. 저희는 이미 양자 응용 분야에서 유망한 결과를 확인했으며, 저희 소재는 극저온에서도 깨끗하고 안정적인 신호를 전달하는 양자 고객사를 통해 성과를 거두었습니다. NLM 솔루션은 크기, 무게, 그리고 전력이 중요한 위성 및 우주 기반 시스템에 매우 적합합니다. NLM은 기술의 이점을 인정받아 NASA와 공군(AFWERX)으로부터 정부 보조금을 지원받았습니다. 저희 기술의 다재다능함은 새로운 지평을 열 것입니다.

셀레리온, 제품 라인의 다음 계획은 무엇인가요? 통신이나 엣지 컴퓨팅 같은 특정 산업에 특화된 버전을 개발하고 계신가요?

저희는 광 I/O 및 위성 통신과 같은 초고대역폭 및 소형 폼팩터 애플리케이션을 위해 특별히 설계된 Selerion-BHX를 발표했습니다. 이 제품은 기록적인 변조 효율을 제공하며 400Gbps 이상의 시스템 운영을 가능하게 합니다. 모든 산업에 적합한 단일 솔루션은 없기 때문에 통신부터 방위 산업까지 특정 산업에 맞춰 소재를 맞춤 제작할 수 있습니다. 또한 연구 및 학술 기관에 판매하는 비가교성 기술도 보유하고 있습니다.

워싱턴 대학교(UW)와 취리히 연방 공과대학교(ETH Zurich) 같은 대학의 연구자들과 함께 연구하고 계시는데요, 현재 어떤 연구들이 진행 중이며, 앞으로 주목해야 할 흥미로운 발전 사항이 있다면 말씀해 주시겠습니까?

저희는 워싱턴 대학교에서 수십 년간 쌓아온 기반 연구를 바탕으로 발전해 나가고 있으며, 세계적인 연구실 및 연구 기관들과 협력해 왔습니다. 가장 흥미로운 개발 사례 중 일부는 속도, 안정성, 그리고 전력 효율을 한층 더 향상시킨 차세대 전기 광학 소재 개발과 관련이 있습니다. 더 자세한 내용은 추후 공개될 예정입니다.

과거에 중요한 기술 표준을 형성하는 데 기여하셨습니다. 귀사와 같은 새로운 소재가 글로벌 산업 표준에 부합하는 것이 얼마나 중요하다고 생각하십니까?

매우 중요합니다. 기술 도입은 상호운용성에 달려 있으며, 업계는 새로운 소재가 기존 생태계에 잘 적응할 수 있다는 믿음을 가져야 합니다. 그렇기 때문에 저희는 표준 실리콘 팹과의 호환성에 집중하고 표준 기관과 협력합니다. 저희의 목표는 파트너들이 전체 프로세스를 재편하지 않고도 저희 기술을 쉽게 도입할 수 있도록 하는 것입니다.

지속 가능하고 영향력 있는 기술 분야에서 일하고 싶어하는 젊은 엔지니어나 스타트업 창업자에게 어떤 조언을 해주시겠습니까?

현상 유지에 도전하는 것을 두려워하지 마세요. 많은 혁신은 소재, 시스템, 전력, 규모 등 어떤 가정이든 재검토하는 과정에서 비롯됩니다. 그리고 기억하세요. 모든 것을 직접 만들 필요는 없습니다. 업계에서 좋은 멘토와 파트너를 찾아 어려움을 헤쳐나가세요. 협력하고, 반복하며, 현실적인 병목 현상 해결에 집중하세요. 세상은 단순히 성능이 뛰어난 것이 아니라 지속 가능한 기술을 필요로 합니다.

훌륭한 인터뷰와 지속 가능성 및 데이터 센터에 대한 작업에 감사드립니다. 더 자세히 알고 싶은 독자는 다음을 방문하세요. NLM 포토닉스.