英特尔推出光学计算互连芯粒

6月27日，在2024年光纤通信大会（OFC）上，英特尔硅光集成解决方案（IPS）团队展示了业界领先的、完全集成的光学计算互连（OCI）芯粒。该芯粒与英特尔CPU封装在一起，运行真实数据。英特尔方面表示，面向数据中心和HPC应用，其打造的OCI芯粒在新兴人工智能（AI）基础设施中实现了光学I/O（输入/输出）共封装，从而推动了高带宽互连技术创新。

英特尔硅光集成解决方案团队产品管理与战略高级总监Thomas Liljeberg表示：“服务器之间的数据传输正在不断增加，使得当下的数据中心基础设施面临沉重负担。目前的解决方案正在迅速接近电气I/O性能的实际极限。然而，借助英特尔的这项最新进展，客户能够将硅光共封互连方案无缝集成到下一代计算系统中。英特尔的OCI芯粒大大提高了带宽、降低了功耗并延长了传输距离，有助于加速机器学习工作负载，进而推动高性能AI基础设施创新。”

据介绍，该OCI芯粒可在在最长可达100米的光纤上，单向支持64个32Gbps 通道，有望满足AI基础设施日益增长的对更高带宽、更低功耗和更长传输距离的需求。它将有助于实现可扩展的CPU和GPU集群连接，以及包括一致性内存扩展及资源解聚的新型计算架构。

在CPU和GPU中，用光学I/O取代电气I/O进行数据传输，就好比从使用容量和距离有限的马车到使用承载量更大、行驶距离更远的小汽车和卡车来配送货物。英特尔方面表示，其OCI芯粒等光学I/O解决方案，在性能和能耗方面实现了这一水平的提升，从而有助于AI的扩展。

在完全集成的OCI芯粒中，英特尔利用了已实际验证的硅光子技术，集成了包含片上激光器的硅光子集成电路（PIC）、光放大器和电子集成电路。在2024年光纤通信大会上，英特尔展示了与自家CPU封装在一起的OCI芯粒，但它也能与下一代CPU、GPU、IPU等SoC（系统级芯片）集成。

据悉，该芯粒目前单向支持64个32Gbps 通道，传输距离达100米。不过，英特尔相关人士表示，由于传输延迟，在实际应用中其传输距离可能仅限几十米。它采用8对光纤，每根8波长密集波分复用（DWDM）。这种共封装解决方案功耗仅为每比特5皮焦耳（pJ），与之相比，可插拔光收发器模块的功耗大约为每比特15皮焦耳。

英特尔研发的OCI芯粒目前尚处于技术原型阶段。英特尔正在与客户合作，开发共封OCI和客户SoC，作为光学I/O的解决方案。