„Jesteśmy u progu nowej ery obliczeń o wysokiej wydajności, ponieważ optyczne wejścia/wyjścia stają się niezbędnym elementem pozwalającym sprostać wykładniczo rosnącym wymaganiom nowych technologii, takich jak generatywna sztuczna inteligencja, wymagających dużej ilości danych” – powiedział Charles Wuischpard, Dyrektor generalny Ayar Labs. „Pokazanie integracji fotoniki krzemowej Ayar Labs i najnowocześniejszej technologii FPGA firmy Intel na targach Supercomputing to konkretny dowód, że optyczne wejścia/wyjścia charakteryzują się dojrzałością i możliwościami produkcyjnymi niezbędnymi do spełnienia tych krytycznych wymagań”.
Na nadchodzącej konferencji Supercomputing 2023, która odbędzie się w dniach 12–17 listopada w Denver, Ayar Labs zaprezentuje optyczny układ FPGA składający się z dwóch optycznych chipletów we/wy TeraPHY, z których każdy może zapewnić dwukierunkową przepustowość 4 Tb/s. Chiplety te są podłączone do 10 nm matrycy FPGA, rdzenia stosowanego w układach Intel Agilex FPGA. Komunikacja optyczna jest zasilana przez dwa źródła światła SuperNova, obsługujące 64 kanały optyczne szybkiej i bezbłędnej komunikacji poprzez osiem włókien w każdym chiplecie. Ta konfiguracja jest w stanie zapewnić 5-krotnie większą przepustowość przy ułamku mocy (<5pJ/b) i opóźnienia (5ns na chiplet + TOF) wymaganych przez obecne rozwiązania branżowe, co jest kluczowym czynnikiem dla przyszłości wysokowydajnych struktur obliczeniowych i nowej generacji zdezagregowane architektury.
„W firmie Intel nieustannie dążymy do innowacji w naszym portfolio FPGA. Dzięki wbudowanej optyce Ayar Labs w połączeniu z naszą matrycą tkaninową FPGA uzyskaliśmy przepustowość we/wy przekraczającą 4 Tb/s — znacznie większą niż jest to obecnie możliwe w przypadku połączeń elektrycznych.” powiedział Venkat Yadavalli, wiceprezes i dyrektor generalny firmy Intel Corporation w dziale Product Excellence Group. „Dzięki tej możliwości szukamy daleko poza Ethernet 400G. Interfejsy optyczne takie jak ten mają potencjał, aby odblokować ogromne postępy w obliczeniach o wysokiej wydajności, sztucznej inteligencji, centrach danych, wykrywaniu, komunikacji, urządzeniach brzegowych i nie tylko. Wyobraź sobie, co możesz zrobić z interfejs optyczny FPGA komunikujący się z szybkością ponad 4 terabitów na sekundę.”
Jest to doskonały przykład korzyści płynących z powstającego ekosystemu chipletów, łączącego w jednym pakiecie optyczne chiplety I/O firmy Ayar Labs opracowane na monolitycznej krzemowej platformie fotonicznej Fotonix firmy GlobalFoundries z układem FPGA firmy Intel i wiodącym procesem pakowania. Ta wspólnie spakowana integracja zapewniła funkcję skokową wydajności bez zmiany podstawowego układu obliczeniowego.
Innowacyjny optyczny układ FPGA to najnowszy kamień milowy w długoterminowym planie działania Ayar Labs dotyczącym przełomowej wydajności, standardowych w branży połączeń UCIe i CXL, partnerstw strategicznych, opcji montażu i testowania dla produkcji oraz wielu innych postępów technicznych i ekosystemowych.
Optyczne połączenie międzysieciowe odpowiadające przyszłości wydajności aplikacji HPC i AI
Optyczne wejścia/wyjścia poprawiają wydajność i trajektorie zasilania projektów systemów, umożliwiając układom ASIC obliczeń, pamięci i sieci komunikację ze znacznie zwiększoną przepustowością, przy niższych opóźnieniach i przy ułamku mocy istniejących interfejsów elektrycznych i połączeń optycznych. Technologia ta ma także fundamentalne znaczenie dla umożliwiania pojawiania się zdezagregowanych, połączonych projektów, heterogenicznych systemów obliczeniowych i ujednoliconych architektur pamięci, które mają kluczowe znaczenie dla przyspieszenia przyszłych innowacji.
Niedawne badanie przeprowadzone przez Hyperion Research wykazało, że użytkownicy i dostawcy zgadzają się, że optyczne wejścia/wyjścia będą technologią o największym wpływie na wyzwania związane z architekturą systemów HPC zarówno w perspektywie najbliższej (następne dwa lata), jak i bliskiej (od czterech do sześciu lat). Badanie wykazało również, że 79% ankietowanych dostawców systemów HPC i półprzewodników uważa, że dezagregacja i możliwość komponowania zasobów systemowych będą wymogiem przyszłych systemów, co wskazuje na potrzebę optycznej łączności we/wy w celu obsługi tych nowych architektur.
Ayar Labs na Supercomputing 2023:
- Poznaj optyczny układ FPGA o przepustowości 4 Tb/s dzięki zawartemu w pakiecie rozwiązaniu optycznego wejścia/wyjścia firmy Ayar Labs na stoisku nr 228
- Panel: „Ekosystem chipletów w obliczeniach wysokiej wydajności, sztucznej inteligencji/ML i przyspieszaniu danych”, w którym uczestniczy LK Bhupathi, wiceprezes ds. produktu, strategii i ekosystemu w Ayar Labs, w środę, 15 listopada, w godzinach 15:30–17:00
- Panel: „Skalowalne i adaptowalne architektury na rzecz rozwoju AI/HPC” z udziałem Vladimira Stojanovica, współzałożyciela i głównego architekta Ayar Labs, w czwartek, 16 listopada, w godzinach 13:30–15:00
- Pełna lista działań Ayar Labs w SC23 jest dostępna na stronie internetowej Ayar Labs