NLM Photonics 首席执行官 Brad Booth 访谈系列

布拉德·布斯 他是 NLM Photonics 的首席执行官，也是数据中心发展领域的资深人士，曾在 Microsoft Azure、Meta、戴尔和英特尔担任领导职务。作为板载光学联盟的创始人和 IEEE 以太网标准的贡献者，他长期以来致力于在客户需求、行业标准和创新解决方案之间建立桥梁。

NLM光子学 该公司开发混合有机电光材料，可将人工智能数据中心网络功耗降低高达 50%。其 Selerion-HTX 平台以更低的能耗提供更高的带宽，从而打造更小、更高效的光子电路，实现可持续的高性能计算。

您经历了一段漫长的历程——从 Meta、Azure 和微软，到创立 OnBoard Optics 联盟，再到现在领导 NLM Photonics。您个人的动机是什么，促使您专注于改善数据中心的能源利用？

我的大部分职业生涯都专注于通信和连接领域，从在北方贝尔研究所从事电话手机研发工作，到在微软从事网络架构设计工作，以及发起以太网联盟、板载光学联盟和超级以太网联盟等行业联盟。我亲眼目睹了现代计算如何依赖于我们传输数据的方式。

人工智能的兴起带来了巨大的能力，但也增加了数据传输量。光子学在当今的数据中心中至关重要，并且对数据中心的能源使用比例产生了越来越大的影响。我的动力在于有机会从根本上改变光子学行业的发展轨迹，以更低的能耗提供更高性能。这正是我加入NLM Photonics的原因。我们不仅致力于提高数据中心的能源效率，还在材料层面重塑一切可能性，以拉平发展轨迹。

我们听说您和您的妻子过着可持续的生活——饲养牲畜，并从电网收集雨水。这些价值观如何影响了您的领导力以及NLM的使命？

2007年，我和妻子搬回德克萨斯州奥斯汀，买了一栋占地2.5英亩的房子，完全依赖雨水收集系统。这促使我们追求更高的可持续性。我们决定饲养奶山羊、鸡和珍珠鸡，并建造温室和花园。我建造了鸡舍和羊棚，使其完全脱离电网，并拥有自己的雨水收集系统。我们还加盖了房屋，获得了奥斯汀能源五星评级。这是一个很好的机会，让我们了解可持续性以及如何衡量能源效率。我们运用从中学到的知识，尝试将其融入到我们居住的每个角落。这可能很有挑战性，但它确实让我们意识到，即使是一个人，也能产生巨大的影响。

据称，NLM 的新材料可将网络能耗降低高达 50%，并提供更大的带宽。您能否简单解释一下这项技术的工作原理以及它为何如此具有突破性？

传统的硅光子调制器依靠所谓的载流子耗尽效应来改变通过调制器波导的光的相位或强度。随着数据速率的提高，调制能力需要更大的功率，但这也会导致信号质量下降。在200 Gb/s以上，由于信号质量和功率要求，传统的硅光子技术已不再可行。

在NLM，我们开发了一种截然不同的解决方案。我们用有机电光材料取代波导中的氧化硅；这使得调制器能够比单纯使用硅材料更高效地工作，并且占用更小的空间。更小的空间和NLM材料高电光响应度意味着更高的带宽、更低的驱动电压以及每个晶圆上更多的光子集成电路 (PIC)，同时还能在120°C以上的温度下保持稳定性。

我们不会要求晶圆厂改变其整个基础设施。我们的混合方法是一个后制造步骤，不会中断标准制造流程。我们在先进微晶圆代工厂 (AMF) 生产的 1.6T DR8 PIC 无需特殊工具，NLM 在我们的工厂进行后处理。最终，NLM 进行的后处理将转移给我们的合作伙伴，以实现大批量生产。NLM 的目标是使未来的光子器件能够在不超出功率预算的情况下扩展其性能。

NLM 与众多芯片制造和硬件公司合作。您目前与哪些公司合作？这些合作关系如何帮助您扩大规模？

我们正在与光子学和半导体生态系统中众多合作伙伴合作。我们公开讨论过 我们与 AMF、Enosemi 和 Centera 合作开发了 1.6T DR8 PIC但我们也一直在与投资者和业内其他人士合作。这些合作有助于通过第三方在实际系统中验证我们的技术，并加速我们实现可扩展制造的进程。随着我们与合作伙伴共同取得进展，我们计划与业界分享更多成果。

人工智能数据中心耗能巨大，尤其是在网络方面。如果NLM的技术被广泛采用，将会对现实世界产生怎样的影响？

如果大规模部署，我们的技术可以将人工智能数据中心的网络功耗降低高达 50%。考虑到光子技术可能占数据中心总功耗的 20-40%，这个数字就非常可观了。在人工智能数据中心，我们的技术可以将数据中心的整体功耗降低高达 15%。

随着数据中心提供商和超大规模企业寻求规模化和增长，无论是否支持人工智能，降低数据中心光子系统的功耗都能帮助他们扩展现有设施的容量，从而减缓新建设施的需求。在能源成为制约因素的时代，这是一条通往可持续增长的道路。

您的技术如何融入下一代人工智能系统硬件？您是为现有设备设计，还是为新兴系统设计？

两者都有。NLM 的解决方案适用于下一代 AI 和数据中心硬件，其起始速率为每波长 200Gb/s，并借助我们的硅有机杂化 (SOH) PIC 扩展到每波长 400Gb/s。NLM 还提供了等离子体有机杂化 (POH) PIC 技术，例如 Polariton Technologies 开发的 PIC。这些 PIC 具有 实现了创纪录的电光响应度 这需要太赫兹范围内的频率。NLM还与量子计算领域的客户合作，因为我们的技术可以调整以降低损耗。

您是否认为您的技术除了人工智能之外还有其他用途——例如未来的量子计算或太空通信？

当然。我们已经在量子客户身上看到了令人鼓舞的成果，我们的材料即使在低温下也能提供清晰、稳定的信号。NLM 的解决方案非常适合尺寸、重量和功率至关重要的卫星和天基系统。由于我们技术的优势，NLM 已获得美国国家航空航天局 (NASA) 和美国空军 (AFWERX) 的政府资助。我们技术的多功能性开辟了许多新领域。

Selerion，你们的产品线下一步计划是什么？你们正在开发针对特定行业（例如电信或边缘计算）的版本吗？

我们刚刚发布了Selerion-BHX，专为超高带宽和小型化应用而设计，例如光学I/O和卫星通信。它实现了破纪录的调制效率，为400Gbps及更高速率的系统打开了大门。我们能够根据从电信到国防等特定垂直行业的需求定制材料，因为没有万能的解决方案。我们还拥有非交联技术，并出售给研究和学术机构。

您正在与华盛顿大学和苏黎世联邦理工学院等大学的研究人员合作。目前有哪些计划？能否分享一些值得我们关注的激动人心的进展？

我们以华盛顿大学数十年的基础研究为基础，并一直与世界一流的实验室和研究机构合作。一些最激动人心的进展涉及新一代电光材料，这些材料在速度、稳定性和能效方面均有显著提升。当我们能够公开披露更多信息时，我们将很乐意分享。

您过去曾参与制定重要的技术标准。像您这样的新材料符合全球行业标准有多重要？

这至关重要。技术应用取决于互操作性，而行业需要相信新材料能够融入现有的生态系统。正因如此，我们专注于与标准硅片厂的兼容性，并与标准机构合作。我们的目标是让合作伙伴能够轻松采用我们的技术，而无需重新调整整个流程。

您会给那些想要从事可持续、高影响力技术工作的年轻工程师或初创公司创始人什么建议？

不要害怕挑战现状。许多突破都源于重新审视假设——无论是关于材料、系统、动力还是规模。记住：你不必事事亲力亲为。寻找业内优秀的导师和合作伙伴，帮助你应对挑战。携手合作，不断迭代，专注于解决现实世界的瓶颈。世界需要的不仅是性能卓越，更需要可持续的技术。

感谢您的精彩采访以及您对可持续发展和数据中心的贡献，希望了解更多信息的读者可以访问 NLM光子学.