科技
英特尔推出开创性的光计算互连芯片，革命性地改变了 AI 数据传输
Intel Corporation 已在集成光子技术领域达到了一项革命性的里程碑，集成光子技术涉及将光子设备（如激光器、调制器和探测器）集成到一个单一的微芯片上，使用与电子集成电路类似的半导体制造技术。这项技术可以在微尺度上操纵和传输光信号，相比传统的电子电路，在速度、带宽和能效方面具有显著的优势。
今天，英特尔在 光纤通信会议 (OFC) 2024 上推出了第一个完全集成的光计算互连 (OCI) 芯片，该芯片与英特尔 CPU一緒封装。该 OCI 芯片专为高速数据传输而设计，标志着高带宽互连技术的重大进步，旨在增强数据中心和高性能计算 (HPC) 应用中的 AI 基础设施。
关键特性和功能：
- 高带宽和低功耗：
- 支持每个方向 64 个通道的 32 Gbps 数据传输。
- 实现每秒 4 太比特（Tbps）的双向数据传输。
- 能效高，仅每比特消耗 5 皮焦耳（pJ），而可插拔的光学收发器模块每比特消耗 15 皮焦耳（pJ）。
- 延长距离和可扩展性：
- 能够使用光纤传输数据，距离可达 100 米。
- 支持未来可扩展性，包括 CPU/GPU 集群连接和新计算架构，包括相干内存扩展和资源分离。
- 增强的 AI 基础设施：
- 满足 AI 基础设施对更高带宽、更低功耗和更长距离的日益增长的需求。
- 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。
技术进步：
- 集成硅光子技术： 将硅光子集成电路（PIC）与电子集成电路（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）补丁线的发射器（Tx）和接收器（Rx）连接演示，展示了 32 Gbps Tx 眼图，信号质量强劲。
- 密集波长分复用（DWDM）： 利用八对光纤，每对光纤承载八个 DWDM 波长，实现高效数据传输。
对 AI 和数据中心的影响：
- 提升机器学习工作负载加速： 实现 AI/ML 基础设施的显著性能改进和能效节省。
- 解决电气 I/O 限制： 提供了比电气 I/O 更好的替代方案，电气 I/O 的距离和带宽密度有限。
- 支持新兴 AI 工作负载： 部署更大、更高效的机器学习模型至关重要。
未来展望：
- 原型阶段： 英特尔目前正在与选定的客户合作，将 OCI 与其片上系统（SoC）一起封装作为光学 I/O 解决方案。
- 持续创新： 英特尔正在开发下一代 200G/车道 PIC，用于新兴的 800 Gbps 和 1.6 Tbps 应用，以及片上激光器和 SOA 性能的改进。
英特尔在硅光子技术中的领导地位：
- 已证明的可靠性和批量生产： 已经运送了超过 800 万个 PIC，集成了超过 3200 万个片上激光器，展示了行业领先的可靠性。
- 先进的集成技术： 混合激光器在晶圆上的技术和直接集成提供了更好的性能和效率。
英特尔的 OCI 芯片代表了高速数据传输的一个重大飞跃，准备革新 AI 基础设施和互连。
