Intel утверждает, что технология оптических соединений чиплетов "подобна переходу от повозок к авто"

На конференции Optical Fiber Communications (OFC) 2024 Intel предоставила взгляд на то, что может стать будущим дизайна чипов и межсоединений. Чиплет Optical Compute Interconnect (OCI) интегрирует фотонную интегральную схему (PIC) с электрической схемой. Чиплет был упакован с процессором Intel и продемонстрирован в работе с реальными данными.

Intel считает, что эта технология революционна, так как она отвечает растущему спросу на более высокую пропускную способность на больших расстояниях при меньшем энергопотреблении. В первую очередь технология найдет применение в инфраструктуре ИИ и высокопроизводительных вычислительных средах, где существуют проблемы масштабируемости по мере роста количества вычислительных кластеров.

В пресс-релизе Intel сказано:

Аналогично, замена электрического ввода-вывода на оптический в процессорах и графических процессорах для передачи данных подобна переходу от использования гужевых повозок для распределения товаров, ограниченных по вместимости и дальности, к использованию автомобилей и грузовиков, которые могут доставлять гораздо большие объемы товаров на гораздо большие расстояния. Такой уровень улучшения производительности и энергозатрат предлагают решения оптического ввода-вывода, такие как чиплет OCI от Intel для масштабирования ИИ.

Хотя OCI — это лишь прототип, он уже поддерживает двунаправленную передачу данных до 4 терабит в секунду (Тбит/с) на расстояния до 100 метров. Важно отметить, что технология совместима с PCIe 5.0, что делает ее относительно легко интегрируемой в существующую инфраструктуру, совместимую с PCIe.

С точки зрения энергосбережения, Intel утверждает, что ее решение гораздо эффективнее и потребляет всего 5 пикоджоулей (пДж) на бит по сравнению с оптическими приемопередатчиками, которые потребляют около 15 пДж/бит.

Чиплет OCI может быть интегрирован с будущими процессорами, графическими процессорами и системами на чипе. Если в ближайшие годы эта технология достигнет потребительского пространства, то через 10 лет ПК будут выглядеть совсем иначе.

Представьте, что вам не требуется ставить видеокарту в слот PCIe. Ее можно прикрепить в любом месте корпуса и подключить к материнской плате через кабель без потери производительности. Это должно привести к улучшению охлаждения и потенциально к более простым (и дешевым) конструкциям материнских плат.

Intel также сообщила, что разработала новый процесс изготовления кремниевой фотоники и ожидает, что технология будет масштабироваться от диапазона 4 Тбит/с до десятков Тбит/с в будущем.