Intel представила революционный оптический вычислительный интерконнект-чиплет, революционизирующий передачу данных ИИ

Корпорация Intel (INTC ) достигла революционного рубежа в технологии интегрированной фотоники, Интегрированная фотоника технология включает в себя интеграцию фотонных устройств, таких как лазеры, модуляторы и детекторы, на единой микросхеме с использованием методов полупроводниковой технологии, аналогичных тем, которые используются для электронных интегрированных схем. Эта технология позволяет манипулировать и передавать световые сигналы на микроуровне, предлагая значительные преимущества в плане скорости, пропускной способности и энергетической эффективности по сравнению с традиционными электронными схемами.

Сегодня Intel представила первый полностью интегрированный оптический вычислительный интерконнект (OCI) чиплет, упакованный с процессором Intel на Конференции по оптической волоконной связи (OFC) 2024. Этот OCI чиплет, предназначенный для высокоскоростной передачи данных, означает значительный прогресс в высокопропускных интерконнектах, направленных на улучшение инфраструктуры ИИ в центрах обработки данных и приложениях высокопроизводительных вычислений (HPC).

Ключевые особенности и возможности:

1. Высокая пропускная способность и низкое энергопотребление:
   • Поддерживает 64 канала передачи данных со скоростью 32 Гбит/с в каждом направлении.
   • Достигает скорости передачи данных до 4 терабит в секунду (Тбит/с) в обоих направлениях.
   • Энергосберегающий, потребляющий только 5 пикоджоулей (пДж) на бит по сравнению с модулями оптических трансиверов с 15 пДж/бит.
2. Расширенный диапазон и масштабируемость:
   • Способен передавать данные на расстояние до 100 метров с помощью волоконно-оптических кабелей.
   • Поддерживает будущую масштабируемость для подключения кластеров CPU/GPU и новых вычислительных архитектур, включая расширение когерентной памяти и распределение ресурсов.
3. Улучшенная инфраструктура ИИ:
   • Решает растущие требования инфраструктуры ИИ для более высокой пропускной способности, более низкого энергопотребления и более длинного диапазона.
   • Обеспечивает масштабируемость платформ ИИ, поддерживая более крупные кластеры обработки и более эффективное использование ресурсов.

Технические достижения:

• Интегрированная технология кремниевой фотоники: Объединяет интегрированную фотонную схему (PIC) с электронной схемой, имеющей лазеры и оптические усилители на кристалле.
• Высокое качество передачи данных: Демонстрируется с помощью подключения передатчика (Tx) и приемника (Rx) через патч-корд из одномодового волокна (SMF), демонстрируя диаграмму глаза передатчика на 32 Гбит/с с сильным качеством сигнала.
• Плотная волновая деление с мультиплексированием (DWDM): Использует восемь пар волокон, каждая из которых несет восемь волн DWDM, для эффективной передачи данных.

Влияние на ИИ и центры обработки данных:

• Ускоряет рабочие процессы машинного обучения: Позволяет добиться значительных улучшений производительности и энергосбережения в инфраструктуре ИИ/МО.
• Решает ограничения электрических интерфейсов: Предоставляет лучшую альтернативу электрическим интерфейсам, которые ограничены по диапазону и плотности пропускной способности.
• Поддерживает новые рабочие процессы ИИ: Необходим для развертывания более крупных и эффективных моделей машинного обучения.

Перспективы будущего:

• Стадия прототипа: Intel в настоящее время работает с выбранными клиентами для упаковки OCI с их системами на кристалле (SoC) в качестве оптического решения ввода/вывода.
• Продолжение инноваций: Intel разрабатывает следующее поколение PIC на 200 Гбит/лэйн для новых приложений на 800 Гбит/с и 1,6 Тбит/с, а также совершенствует лазеры и усилители на кристалле.

Лидерство Intel в кремниевой фотонике:

• Доказанная надежность и массовое производство: Более 8 миллионов PIC отгружено, с более чем 32 миллионами интегрированных лазеров на кристалле, демонстрируя лидерство в отрасли по надежности.
• Передовые методы интеграции: Гибридная технология лазера на подложке и прямая интеграция обеспечивают лучшую производительность и эффективность.

Чиплет OCI от Intel представляет собой значительный шаг вперед в высокоскоростной передаче данных, готовый революционизировать инфраструктуру ИИ и связь.