인텔, AI 데이터 전송을 혁신하는 획기적인 광학 컴퓨팅 인터커넥트 칩렛 공개

인텔 혁명적인 이정표에 도달했습니다. 통합 포토닉스 기술통합 포토닉스 기술은 전자 집적 회로에 사용되는 것과 유사한 반도체 제조 기술을 사용하여 레이저, 변조기 및 감지기와 같은 광소자를 단일 마이크로칩에 통합하는 것을 포함합니다. 이 기술을 사용하면 마이크로 규모에서 광 신호를 조작하고 전송할 수 있어 기존 전자 회로에 비해 속도, 대역폭 및 에너지 효율성 측면에서 상당한 이점을 제공합니다.

오늘 인텔은 인텔 CPU와 공동 패키지로 제공되는 최초의 완전 통합형 OCI(Optical Compute Interconnect) 칩렛을 2019 박람회에서 선보였습니다. 광섬유통신 컨퍼런스 (OFC) 2024. 고속 데이터 전송을 위해 설계된 이 OCI 칩렛은 데이터 센터 및 고성능 컴퓨팅(HPC) 애플리케이션의 AI 인프라 향상을 목표로 하는 고대역폭 상호 연결의 상당한 발전을 의미합니다.

주요 특징 및 기능:

1. 높은 대역폭 및 낮은 전력 소비:
   • 각 방향에서 64Gbps 데이터 전송의 32개 채널을 지원합니다.
   • 최대 4Tbps(초당 테라비트)의 양방향 데이터 전송을 달성합니다.
   • 5pJ/비트의 플러그형 광 트랜시버 모듈에 비해 비트당 15pJ(피코 줄)만 소비하므로 에너지 효율적입니다.
2. 확장된 도달 범위 및 확장성:
   • 광섬유를 사용하여 최대 100m까지 데이터를 전송할 수 있습니다.
   • 일관된 메모리 확장 및 리소스 분할을 포함하여 CPU/GPU 클러스터 연결과 새로운 컴퓨팅 아키텍처에 대한 향후 확장성을 지원합니다.
3. 향상된 AI 인프라:
   • 더 높은 대역폭, 더 낮은 전력 소비, 더 긴 도달 범위에 대한 AI 인프라의 증가하는 요구를 해결합니다.
   • AI 플랫폼의 확장성을 촉진하여 더 큰 처리 장치 클러스터와 보다 효율적인 리소스 활용을 지원합니다.

기술 발전:

• 통합 실리콘 포토닉스 기술: 온칩 레이저 및 광 증폭기를 특징으로 하는 전기 IC와 실리콘 포토닉스 집적 회로(PIC)를 결합합니다.
• 높은 데이터 전송 품질: 단일 모드 광섬유(SMF) 패치 코드를 통한 송신기(Tx) 및 수신기(Rx) 연결로 시연되었으며 강력한 신호 품질을 갖춘 32Gbps Tx 아이 다이어그램을 보여줍니다.
• DWDM(고밀도 파장 분할 다중화): 효율적인 데이터 전송을 위해 각각 8개의 DWDM 파장을 전달하는 8개의 광섬유 쌍을 활용합니다.

AI 및 데이터 센터에 미치는 영향:

• ML 워크로드 가속화 향상: AI/ML 인프라의 성능을 크게 향상하고 에너지를 절약할 수 있습니다.
• 전기 I/O 제한 사항을 해결합니다. 도달 범위와 대역폭 밀도가 제한된 전기 I/O에 대한 탁월한 대안을 제공합니다.
• 새로운 AI 워크로드 지원: 더 크고 효율적인 기계 학습 모델을 배포하는 데 필수적입니다.

미래 전망:

• 프로토타입 단계: Intel은 현재 OCI를 SoC(시스템 온 칩)와 함께 광학 I/O 솔루션으로 공동 패키지하기 위해 일부 고객과 협력하고 있습니다.
• 지속적인 혁신: 인텔은 온칩 레이저 및 SOA 성능의 향상과 함께 새로운 200Gbps 및 800Tbps 애플리케이션을 위한 차세대 1.6G/레인 PIC를 개발하고 있습니다.

실리콘 포토닉스 분야에서 인텔의 리더십:

• 입증된 신뢰성 및 대량 생산: 8만 개 이상의 PIC가 출하되었으며 32만 개 이상의 통합 온칩 레이저가 업계 최고의 신뢰성을 보여줍니다.
• 고급 통합 기술: 하이브리드 레이저 온 웨이퍼 기술과 직접 통합은 뛰어난 성능과 효율성을 제공합니다.

인텔의 OCI 칩렛은 고속 데이터 전송에 있어서 큰 진전을 나타내며, AI 인프라와 연결성에 혁명을 일으킬 것으로 기대됩니다.