Статьи

Intel представила технологии в области интегрированной фотоники для ЦОДов

09 декабря 2020 г.

 

 

Москва, 8 декабря 2020 г. – Вчера, в рамках Intel Labs Day, компания представила новые технологии, отражающие значительный прогресс в разработке оптических соединений. Они могут решить проблему увеличения производительности электрической подсистемы ввода/вывода. Представленные решения отражают серьезный прогресс в рамках реализации долгосрочной стратегии по интеграции фотоники с кремниевыми чипами, недорогими в массовом производстве. Задачи по передаче данных становятся все более требовательными к вычислительным ресурсам и все чаще перегружают сети в ЦОДах. В рамках Intel Labs Day компания также показала новые разработки в области миниатюризации (miniaturization), которая обеспечивает более тесную интеграцию оптических и кремниевых технологий.

Новые технологические компоненты. Intel представила ряд новых компонентов в области интегрированной фотоники. Среди них — генерация света (light generation), усиление (amplification), детектирование (detectio), модуляция (modulation), интерфейсы КМОП-структур[1](CMOS interface circuits), а также корпусирование (package integration).Показанный в рамках конференции Intel Labs Day прототип продемонстрировал тесную связь фотоники и КМОП-технологий. Это служит концептуальным доказательством того, что полная интеграция оптической фотоники с кремниевым вычислительным ядром возможна.

Intel продемонстрировала также микрокольцевые модуляторы (micro-ring modulators), которые в 1000 раз меньше традиционных.Ключевым препятствием для внедрения оптических технологий в серверные модули являются большие размеры и высокая стоимость обычных кремниевых модуляторов. В совокупности все эти достижения открывают путь для широкого использования кремниевой фотоники внутри серверов и будущих серверных модулях— далеко за пределами верхних уровней сетевой архитектуры.

 

Основные технологические достижения, представленные в рамках Intel Labs Day:

 

  • Микрокольцевые модуляторы: Обычные кремниевые модуляторы занимают слишком много места в корпусах интегральных схем и при этом дорого стоят. Intel разработала микрокольцевые модуляторы, которые более чем в 1000 раз меньше традиционных – устранив тем самым ключевой барьер на пути интеграции кремниевой фотоники в корпус вычислительных чипов.
  • Цельнокремниевый фотодетектор (All-silicon photodetector): Десятилетиями считалось, что кремний практически не обладает способностью к улавливанию света. Intel продемонстрировала результаты своих исследований, которые доказывают обратное. Одно из главных преимуществ — его низкая стоимость.
  • Интегрированные полупроводниковый оптический усилитель (Integrated semiconductor optical amplifier): Компания Intel уделяет особое внимание снижению энергопотребления. На пути к этой цели интегрированные полупроводниковые усилители становятся незаменимой технологией. Их создание стало возможно благодаря использованию того же самого материала, что и при изготовлении интегрированного лазера.
  • Интегрированные многоволновые лазеры (Integrated multi-wavelength lasers): Применяя метод мультиплексирования с разделением по длине волны (Wavelength Division Multiplexing, WDM), можно использовать отдельные длины волн одного и того же лазера для передачи информации. В итоге это позволяет передавать гораздо больший объем данных в одном пучке света, передавая дополнительные данные по одному оптоволокну и увеличивая тем самым пропускную способность.
  • Интеграция: Тесная интеграция кремниевой фотоники и КМОП-схем с помощью передовых методов корпусирования дает три преимущества:

 

  • снижение энергопотребления
  • увеличение пропускной способности
  • уменьшение количества выводов.

 

Intel — единственная компания, которая показала интегрированные многоволновые лазеры и полупроводниковые оптические усилители, цельнокремниевые фотодетекторы и микрокольцевые модуляторы в рамках единой технологической платформы, тесно интегрированной с кремниевыми КМОП-схемами.Этот прорыв в исследованиях открывает путь к дальнейшему масштабированию интегрированной фотоники.

 

Почему это важно: Число новых задач, связанных с обработкой данных, увеличивается в ЦОДах каждый день. При этом также растет объем данных, перемещающихся от сервера к серверу ежедневно. Все это — серьезное испытание для современной сетевой инфраструктуры. ИТ-отрасль очень быстро приближается к фактическим пределам производительности электрической подсистемы ввода/вывода. Поскольку спрос на полосу пропускания для вычислений постоянно растет, а электрический ввод/вывод не может быть масштабирован для поддержки заданного темпа, образуется так называемый «барьер производительности ввода/вывода» (I/O Power Wall), ограничивая доступную вычислительным операциям мощность. Внедрив оптический ввод/вывод непосредственно внутрь серверов и в корпуса, станет возможным разрушить этот барьер, обеспечив передачу данных с гораздо большей скоростью.

 

Что дальше: Исследования в области интегрированной фотоники, представленные на Intel Labs Day, продемонстрировали значительный прогресс в достижении цели – использовании света как основы технологии межсоединений (connectivity technology). Новые исследования открывают множество возможностей, в том числе создание дезагрегированных архитектур будущего с множеством функциональных блоков, таких как вычислительные устройства, память, ускорители и периферийные устройства, распределенных по всей сети и взаимосвязанных с помощью ПО и оптики через высокоскоростные линии связи с низким уровнем задержек

 

Больше информации:

 

Подробнее об Intel

Intel (Nasdaq: INTC)- лидер отрасли, создающий технологии, меняющие мир, которые способствуют глобальному прогрессу и изменению жизни к лучшему. Вдохновленные законом Мура, мы постоянно работаем над усовершенствованием дизайна и производства полупроводников, чтобы помочь решить самые серьезные проблемы наших клиентов. Встраивая интеллектуальные возможности в облачные решения, сеть, периферию и все типы вычислительных устройств, мы раскрываем потенциал данных для преобразования бизнеса и общества к лучшему. Чтобы узнать больше об инновациях Intel, посетите сайты newsroom.intel.comи intel.com.

© Intel. Intel, логотип Intel и другие знаки Intel являются товарными знаками корпорации Intel или ее дочерних компаний. Другие названия и бренды могут являться собственностью других лиц.

 

[1]КМОП (комплементарная структура металл-оксид-полупроводник) — набор полупроводниковых технологий построения интегральных микросхем и соответствующая ей схемотехника микросхем.




Новости

В Москве стартует заявочная кампания на получение субсидий для промышленников
19 марта 2021г.

С 22 марта промышленные предприятия столицы могут подать заявку на получение субсидий для возмещения затрат по лизингу, на уплату процентов по кредитным договорам на приобретение оборудования, а также на подключение к инженерным сетям, сообщил заместитель Мэра Москвы по вопросам экономической политики и имущественно-земельных отношений Владимир Ефимов.

Штеффен Хоффманн назначен на должность Президента группы Bosch в России
19 января 2021г.

Доктор Штеффен Хоффманн (Dr. Steffen Hoffmann) занял должность Президента Bosch в России, Украине, Беларуси, Центральной Азии, Монголии и на Кавказе с 19 января 2021 года. Он сменил на этом посту Хансъюргена Оверштольца, который возглавлял регион с февраля 2016 года.

Ижорские заводы отправили компенсатор давления на АЭС Руппур
17 июля 2020г.

Ижорские заводы, входящие в Группу ОМЗ, отгрузили компенсатор давления для первого энергоблока АЭС Руппур (Бангладеш).

Все новости

Объявления

18.05.2021г.
Изготовление штампосварных изделий из листового металла

ГАЗ, ПАО

Дивизион Автокомпоненты» ПАО «ГАЗ» выпускает более 10 000 штампосварных компонентов и узлов автомобилей. Основная продукция - силовые элементы кузова, лицевые детали автомобилей, колеса, штампосварные компоненты узлов и агрегатов автомобиля. Номенклатура выпускаемых изделий: • силовые ...
18.05.2021г.
Кузнечное производство, горячая объёмная штамповка, кованые заготовки

ГАЗ, ПАО

Дивизион «Автокомпоненты» выпускает более 1200 наименований заготовок кузнечного производства (поковок). Поковки автомобильных деталей изготавливаются из углеродистых и легированных сталей. Производство имеет законченный технологический цикл изготовления поковок различной сложности, точности и конфигурации ...
18.05.2021г.
Детали, узлы и агрегаты для сборочных производств

ГАЗ, ПАО

Автокомпонентное производство ГАЗа – одно из крупнейших в стране по изготовлению штампованных стальных колес и крупнейшее в России производство ведущих и неведущих мостов. Производство деталей, узлов и агрегатов является самостоятельной высокотехнологичной ...
Все объявления