Будущее наших технологий: TSMC и Nvidia взялись за развитие кремниевой фотоники

18 сентября 2023, 13:01

Источник:

Tech Node

Эпоха искусственного интеллекта началась уже давно, но по настоящему мы в нее вступили только с выходом ChatGPT, когда компании одна за другой начали разрабатывать свои языковые модели, чат-боты и помощников. Все это требует соответствующих ресурсов, а наших нынешних технологий для этого недостаточно. На помощь придет кремниевая фотоника и так называемая совместно упакованная оптика (CPO).

В новом направлении компания TSMC сотрудничает с Broadcom и Nvidia. Корпорации собрали научно-исследовательскую группу из более чем 200 сотрудников, которые займутся разработкой высокоскоростных вычислительных чипов, основанных на новых принципах. Производство, как ожидается, начнётся уже во второй половине 2024 года.

Что известно

Полупроводниковая промышленность сегодня находится под огромным давлением. Пройдя через огромный дефицит, который создала пандемия, теперь мы получили запрос на более быструю передачу данных с нулевой задержкой сигнала, поскольку приложения с искусственным интеллектом заполонили большинство технологических отраслей.

Это означает, что методы использования электричества как среды передачи сигнала, которыми человечество пользовалось до сих пор, уже не эффективны. Передовая технология кремниевой фотоники работает путем преобразования электроэнергии в свет, что значительно повышает скорость передачи данных.

TSMC утверждает, что кремниевая фотоника представляет новейшую эру для полупроводников. Дуглас Ю, вице-президент TSMC, заявил, что две ключевые проблемы – энергоэффективность и вычислительная мощность ИИ – могут быть преодолены, если TSMC удастся разработать соответствующую систему интеграции кремниевой фотоники в ближайшие годы.

Сообщается, что сначала будут задействованы техпроцессы от 45 до 7 нанометров. Для сравнения: передовая на сегодня технология чипов использует 3 нанометра (новый процессор Apple A17 Pro), а 2 нанометра уже на подходе для следующего года или через год.

Предполагается, что чипы на основе кремневой фотоники и CPO будут в несколько раз мощнее, чем все, что у нас есть сегодня. Но о конкретных деталях говорить пока рано.

Интересно, что интеграцию отдельных компонентов кремниевой фотоники и специализированных интегральных схем (ASIC) в едином модуле с помощью технологии совместно упакованной оптики уже в определенной степени применяют Microsoft и Meta в своей сетевой архитектуре нового поколения. Технология кремневой фотоники была представлена компанией Intel еще в 2010 году, и ее задачей было преобразование традиционной электроэнергии. Из-за своей высокой стоимости она ограничена центрами обработки данных и рынками серверов.