Intel Avslöjar Banbrytande Optisk Datorinterfacet Chiplet, Revolutionerar AI Dataöverföring

Intel Corporation (INTC ) har nått en revolutionerande milstolpe inom integrerad fotonikteknologi, Integrerad fotonikteknologi innebär integration av fotoniska enheter, såsom lasrar, modulatorer och detektorer, på en enda mikrochip med hjälp av halvledartillverkningstekniker liknande de som används för elektroniska integrerade kretsar. Denna teknik möjliggör manipulation och överföring av ljussignaler på mikroskala, vilket erbjuder betydande fördelar i fråga om hastighet, bandbredd och energieffektivitet jämfört med traditionella elektroniska kretsar.

Idag introducerade Intel den första fullt integrerade optiska datorinterfacet (OCI) chiplet som är co-packaged med en Intel CPU på Optical Fiber Communication Conference (OFC) 2024. Denna OCI-chiplet, som är utformad för höghastighetsdataöverföring, markerar en betydande framsteg inom högbandbreddsinterconnects, med målet att förbättra AI-infrastruktur i datacenter och högpresterande datorapplikationer (HPC).

Nyckelfunktioner och Förmågor:

1. Hög Bandbredd och Låg Effektförbrukning:
   • Stöder 64 kanaler med 32 Gbps dataöverföring i varje riktning.
   • Uppnår upp till 4 terabit per sekund (Tbps) dubbelriktad dataöverföring.
   • Energieffektiv, med en förbrukning på endast 5 pico-Joule (pJ) per bit jämfört med infällbara optiska transceivrar på 15 pJ/bit.
2. Utökad Räckvidd och Skalbarhet:
   • Kan överföra data upp till 100 meter med hjälp av fiberoptik.
   • Stöder framtida skalbarhet för CPU/GPU-klusteranslutning och nya beräkningsarkitekturer, inklusive sammanhängande minnesutvidgning och resursfördelning.
3. Förbättrad AI-infrastruktur:
   • Tillgodoser de växande kraven på AI-infrastruktur för högre bandbredd, lägre effektförbrukning och längre räckvidd.
   • Underlättar skalbarheten av AI-plattformar, med stöd för större bearbetningsenhetkluster och mer effektiv resursanvändning.

Tekniska Framsteg:

• Integrerad Kisel-fotonikteknologi: Kombinerar en kisel-fotonisk integrerad krets (PIC) med en elektrisk IC, med lasrar och optiska förstärkare på kretsen.
• Hög Dataöverföringskvalitet: Demontrerad med en sändar- (Tx) och mottagar- (Rx) anslutning över en enkelmodig fiber (SMF) patchkabel, som visar en 32 Gbps Tx-öga-diagram med stark signalsignal.
• Tät Våglängdsdivision (DWDM): Använder åtta fiberpar, var och en med åtta DWDM-våglängder, för effektiv dataöverföring.

Impact på AI och Datacenter:

• Ökar ML-arbetsbelastningsacceleration: Möjliggör betydande prestandaförbättringar och energibesparingar i AI/ML-infrastruktur.
• Tillgodoser Elektriska I/O-begränsningar: Erbjuder ett överlägset alternativ till elektriska I/O, som är begränsade i räckvidd och bandbreddstäthet.
• Stöder Framväxande AI-arbetsbelastningar: Väsentligt för distributionen av större och mer effektiva maskinlärningsmodeller.

Framtida Perspektiv:

• Prototypstadium: Intel arbetar för närvarande med utvalda kunder för att co-packa OCI med deras system-on-chips (SoCs) som en optisk I/O-lösning.
• Fortsatt Innovation: Intel utvecklar nästa generations 200G/lane PIC för framväxande 800 Gbps och 1,6 Tbps-applikationer, tillsammans med framsteg inom på-kretslasrar och SOA-prestanda.

Intels Ledarskap inom Kisel-fotonik:

• Bevisad Tillförlitlighet och Volymtillverkning: Över 8 miljoner PIC:er har levererats, med över 32 miljoner integrerade på-kretslasrar, vilket visar industriledande tillförlitlighet.
• Avancerade Integreringstekniker: Hybrid laser-på-våfer-teknik och direktintegrering erbjuder överlägsen prestanda och effektivitet.

Intels OCI-chiplet representerar ett betydande steg framåt inom höghastighetsdataöverföring, redo att revolutionera AI-infrastruktur och anslutning.