Native Replacement of Copper I O with Linear Co packaged Optics

Open Compute Project

24 Oct 202419:11

Summary

TLDRこの講演では、銅をリニアオプティクスに置き換えるプロセスが取り上げられています。特に、信号処理の複雑さと電力消費のトレードオフが重要であり、高速シリアル通信が光通信を直接駆動できる点が強調されています。さらに、単一波長インターフェースの利点や、データセンターの標準に合わせたネットワーキングの必要性についても説明されています。最終的には、高密度な光通信エンジンがAIクラスタ向けに設計されており、効率的な接続とスケーラビリティが実現されています。

Takeaways

😀 高速通信は、10ギガビットではなく、数百メガヘルツから数ギガヘルツの範囲で動作する。
😀 I/Oマクロは信号の多重化と複雑さを管理するために不可欠であり、ダイ設計とパッケージの制約が重要な役割を果たす。
😀 高速CESは、ファイバーオプティクスのように数百メートルまでの到達距離を持つ信号を伝送できる。
😀 高速光学技術は、銅と同じ特性を持つように設計することで、CISによって効果的に駆動される。
😀 AIクラスターなどの用途では、高ファンアウトでの効率的なデータ伝送が重要であり、シングル波長インターフェースが好まれる。
😀 遅い光学I/Oは直接駆動できず、追加のコンポーネントが必要であり、複雑さと電力消費が増加する。
😀 Nubisは、非常に小型のシリコンフォトニクスエンジンを開発しており、16×100Gの高速データ伝送を実現している。
😀 外部レーザーを使用することで、柔軟性とスケーラビリティが向上する。
😀 実測データは、低エラー率で業界の仕様を満たすことを示している。
😀 技術のスケーラビリティが強調されており、さらなるチャネルやマルチコアファイバーへの拡張が可能である。

Q & A

このプレゼンテーションの主なテーマは何ですか？
-このプレゼンテーションは、銅を線形光学技術に置き換える利点について説明しています。
プロセスが機能する周波数帯域はどのくらいですか？
-プロセスは、数百メガヘルツから数ギガヘルツの範囲で動作します。
IOマクロの役割は何ですか？
-IOマクロは、信号のパラレルからシリアルへの変換を行い、通信の複雑さを管理します。
高速度シリアルインターフェース（CIES）の重要性は何ですか？
-高速度CIESは、さまざまなデバイス間の互換性を持たせるため、非常に重要なインターフェースです。
光学通信における非線形歪みとは何ですか？
-非線形歪みは、信号の振幅や時間において最適なタイミング点がずれることによって発生します。
どのように光学技術が銅の特性を模倣しますか？
-光学技術は、銅に似た線形アイパターンを設計することで、既存のCIESが扱えるようにします。
AIクラスタにおける高ファンアウトの必要性は何ですか？
-AIクラスタでは、複数のGPUが相互に通信するために高ファンアウトが求められます。
外部レーザー源の使用についての説明は何ですか？
-このプレゼンテーションでは、外部レーザー源が4つのファイバーを介してモジュレーターに接続されることが説明されています。
光学エンジンの設計における主な特徴は何ですか？
-光学エンジンは、非常に小型のシリコンフォトニクスチップに16のモジュレーターと受信器を集積し、効率的な信号伝送を実現しています。
ネットワークの通貨として重要な規格は何ですか？
-ネットワークの通貨として重要な規格には、Ethernet、InfiniBand、PCIeなどがあります。