英特尔本周展示首款完全集成的光 I/O Chiplet
简介
在不断发展的人工智能（AI）领域，传统数据传输方法的局限性一直是一大障碍。英特尔公司通过其开创性的光计算互连（OCI）芯片来应对这一挑战。这项创新在2024年光纤通信大会（OFC）上亮相，代表了高速数据传输技术的重大飞跃，专门用于满足人工智能基础设施不断升级的需求。在6月26日公开展示首款完全集成的光IO Chiplet [1]。
OCI Chiplet 是集成的奇迹，将硅基光电子集成电路 （PIC） 与电子集成电路 （IC） 结合在一起。这种独特的设计集成了片上激光器和光放大器，使Chiplet能够直接与 CPU 或 GPU 和 IPU 等其他片上系统 （SoC） 共同封装。人工智能应用的增长，尤其是大型语言模型和生成式人工智能的增长，加剧了对服务器之间更快、更高效数据传输的需求。传统的电气 I/O 解决方案虽然可靠，但带宽和覆盖范围有限，与现代汽车相比就像马车一样。更高的带宽：OCI Chiplet支持每秒 4 太比特（Tbps）的双向数据传输，相当于每个方向 32 Gbps 的 64 个通道。这种巨大的带宽允许服务器之间快速交换信息，这对于经常需要处理海量数据集的人工智能工作负载来说很重要。
更远的传输距离： 虽然从技术上讲，芯片组的数据传输距离可达 100 米，但由于飞行时间延迟，实际应用可能仅限于数十米。不过，这种更长的传输距离为数据中心的设计提供了更大的灵活性，并提高了资源利用效率。
提高能效： OCI 芯片每比特仅消耗 5 皮焦耳 （pJ），大大低于可插拔光收发器模块每比特 15 皮焦耳的能耗。这种超高效率对于努力降低能耗和成本的数据中心非常重要。
OCI Chiplet 充分利用了英特尔在硅基光电子技术方面的丰富经验，该技术将光学元件集成到硅芯片上。这种集成技术可实现光信号和电信号的无缝融合，从而以最小的信号损耗实现高速数据传输。芯片组采用八对光纤，每对光纤携带八个密集波分复用（DWDM）波长，从而实现了惊人的带宽。OFC 上的现场演示展示了两个 CPU 平台通过单模光纤 （SMF） 跳线连接的发射器 （Tx） 和接收器 （Rx）。该演示突出显示了芯片组在高数据速率下保持强大信号质量的能力。英特尔是硅基光电子技术领域公认的领导者，在该领域拥有超过25年的研发经验。公司基于硅基光电子技术的产品已出货数百万件，证明了这一技术的成熟性和可靠性。英特尔与众不同的关键在于它能够将各种元件无缝集成到单个芯片上，包括激光器和光放大器。这种集成不仅提高了性能，还降低了成本，使光 I/O 解决方案更容易被更广泛的应用所接受。虽然目前的 OCI Chiplet只是原型，但代表了高速数据传输领域的重要里程碑。英特尔正积极与特定客户合作，将 OCI 芯片集成到他们的 SoC 中，推進人工智能基础设施的新时代。随着人工智能的不断发展，对数据中心和高性能计算系统的要求只会越来越高。英特尔的OCI Chiplet将迎头满足这些需求，实现下一代人工智能应用，加快创新步伐。OCI Chiplet专注于高带宽、低功耗和扩展覆盖范围，将彻底改变人工智能环境中的数据传输和处理方式。Thomas Liljeberg恰如其分地指出："我们的OCI Chiplet......有望彻底改变高性能人工智能基础设施。这一创新不仅是一种渐进式改进，更是一种模式转变，有可能重塑人工智能的未来。https://www.intel.com/content/www/us/en/newsroom/news/intel-unveils-first-integrated-optical-io-chiplet.html#gs.bfns98
微信公众号 
bilibili 
微信视频号