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英特尔推出突破性光计算互连芯片,彻底改变人工智能数据传输

英特尔公司 已经达到了革命性的里程碑 集成光子技术集成光子技术涉及使用类似于电子集成电路的半导体制造技术将光子设备(例如激光器、调制器和探测器)集成到单个微芯片上。该技术允许在微尺度上操纵和传输光信号,与传统电子电路相比,在速度、带宽和能效方面具有显著优势。
今天,英特尔在英特尔 CPU 上推出了首款与英特尔 CPU 共同封装的全集成光学计算互连 (OCI) 芯片组。 光纤通信会议 (OFC)2024. 这款专为高速数据传输而设计的 OCI 芯片标志着高带宽互连的重大进步,旨在增强数据中心和高性能计算 (HPC) 应用中的 AI 基础设施。
英特尔展示首款全集成光学 I/O 芯片,助力实现更具可扩展性的 AI
主要特性和功能:
- 高带宽、低功耗:
- 支持每个方向64个通道32Gbps的数据传输。
- 实现高达每秒 4 太比特 (Tbps) 的双向数据传输。
- 节能,每比特仅消耗 5 皮焦耳 (pJ),而可插拔光纤收发器模块的能耗为 15 pJ/bit。
- 扩展范围和可扩展性:
- 能够使用光纤传输最远 100 米的数据。
- 支持 CPU/GPU 集群连接和新计算架构的未来可扩展性,包括一致的内存扩展和资源分解。
- 增强的AI基础设施:
- 满足人工智能基础设施对更高带宽、更低功耗和更长覆盖范围日益增长的需求。
- 促进AI平台的可扩展性,支持更大的处理单元集群和更高效的资源利用率。
技术进步:
- 集成硅光子技术: 将硅光子集成电路 (PIC) 与电气 IC 相结合,具有片上激光器和光放大器。
- 高数据传输质量: 通过单模光纤 (SMF) 跳线演示发射器 (Tx) 和接收器 (Rx) 连接,展示具有强信号质量的 32 Gbps Tx 眼图。
- 密集波分复用 (DWDM): 利用八对光纤对,每对承载八个 DWDM 波长,实现高效的数据传输。
对人工智能和数据中心的影响:
- 提高 ML 工作负载加速: 显著提高 AI/ML 基础设施的性能并节省能源。
- 解决电气 I/O 限制: 为电气 I/O 提供了一种更优越的替代方案,电气 I/O 的覆盖范围和带宽密度有限。
- 支持新兴的 AI 工作负载: 对于部署更大、更高效的机器学习模型至关重要。
前景:
- 原型阶段: 英特尔目前正在与特定客户合作,将 OCI 与他们的片上系统 (SoC) 一起封装,作为光学 I/O 解决方案。
- 持续创新: 英特尔正在为新兴的 200 Gbps 和 800 Tbps 应用开发下一代 1.6G/通道 PIC,同时不断提高片上激光器和 SOA 性能。
英特尔在硅光子学领域的领导地位:
- 经过验证的可靠性和批量生产: 已出货超过 8 万片 PIC,其中集成超过 32 万个片上激光器,展现了业界领先的可靠性。
- 高级集成技术: 混合晶圆激光技术和直接集成可提供卓越的性能和效率。
英特尔的 OCI 芯片代表了高速数据传输的重大飞跃,有望彻底改变人工智能基础设施和连接性。