来历：英特尔中国
英特尔的OCI（光学计较互连）芯粒有望改造面向AI基础举措措施的高速数据处置惩罚。
英特尔于用在高速数据传输的硅光集成技能上取患了冲破性进展。于2024年光纤通讯年夜会（OFC）上，英特尔硅光集成解决方案（IPS）团队展示了业界领先的、彻底集成的OCI（光学计较互连）芯粒，该芯粒与英特尔CPU封装于一路，运行真实数据。面向数据中央及HPC运用，英特尔打造的OCI芯粒于新兴AI基础举措措施中实现了光学I/O（输入/输出）共封装，从而鞭策了高带宽互连技能立异。
“办事器之间的数据传输正于不停增长，现今的数据中央基础举措措施尴尬重负。今朝的解决方案正于迅速靠近电气I/O机能的现实极限。然而，借助英特尔的这项冲破性进展，客户可以或许将硅光共封互连方案无缝集成到下一代计较体系中。英特尔的OCI芯粒年夜年夜提高了带宽、降低了功耗并延伸了传输间隔，有助在加快呆板进修事情负载，进而鞭策高机能AI基础举措措施立异。”Thomas Liljeberg，英特尔硅光集成解决方案团队产物治理与战略高级总监暗示。
该OCI芯粒可于最长可达100米的光纤上，单向撑持64个32Gbps通道，有望满意AI基础举措措施日趋增加的对于更高带宽、更低功耗及更长传输间隔的需求。它将有助在实现可扩大的CPU及GPU集群毗连，及包括一致性内存扩大和资源解聚的新型计较架构。
AI运用正于全世界规模内被愈来愈多地部署，近期年夜语言模子及天生式AI的成长正于加快这一趋向。对于AI负载加快新需求而言，更年夜、更高效的呆板进修模子将阐扬要害作用。将来的计较平台需要面向AI实现扩大，于是需要指数级晋升的I/O带宽及更长的传输间隔，以撑持更年夜范围的处置惩罚器（CPU、GPU及IPU）集群，及资源使用更高效的架构，如xPU解聚及内存池化（memory pooling）。
电气I/O（即铜迹线毗连）带宽密度高且功耗低，但传输间隔短至不超一米。数据中央及初期AI集群中利用的可插拔光收发器模块可以延伸传输间隔，但就AI事情负载的扩大需求而言，其成本及功耗不成连续。xPU光电共封I/O解决方案可以于提高能效比、降低延迟及延伸传输间隔的同时，撑持更高的带宽，从而满意AI及呆板进修基础举措措施的扩大需求。
打个比喻，于CPU及GPU中，用光学I/O代替电气I/O举行数据传输，就比如从利用马车（容量及间隔有限）到利用小汽车及卡车来配送货物（数目更年夜、间隔更远）。英特尔的OCI芯粒等光学I/O解决方案，于机能及能耗方面实现了这一程度的晋升，从而有助在AI的扩大。
英特尔OCI（光学三木SEO-计较互连）芯粒
于彻底集成的OCI芯粒中，英特尔使用了已经现实验证的硅光子技能，集成为了包罗片上激光器的硅光子集成电路（PIC）、光放年夜器及电子集成电路。于2024年光纤通讯年夜会上，英特尔展示了与自家CPU封装于一路的OCI芯粒，但它也能与下一代CPU、GPU、IPU等SOC（体系级芯片）集成。
这一彻底集成的OCI芯粒的双向数据传输速率达4 Tbps，并兼容第五代PCIe。于2024年光纤通讯年夜会现场，及时光学链路演示展示了经由过程单模光纤（SMF）跳线（patch cord）于两个CPU平台之间实现的发射器（Tx）及吸收器（Rx）互连。CPU天生并丈量了比特误码率（BER）。英特尔还有展示了发射器的光谱（optical spectrum），包括单一光纤上200GHz距离的八个波长，以和32Gbps发射器眼图（eye diagram），注解旌旗灯号质量很强。
该芯粒今朝单向撑持64个32Gbps通道，传输间隔达100米（因为传输延迟，现实运用中间隔可能仅限几十米）。它采用8对于光纤，每一根8波长密集波分复用（DWDM）。这类共封装解决方案也很是节能，功耗仅为每一比特5皮焦耳（pJ），而可插拔光收发器模块的功耗约莫为每一比特15皮焦耳。对于数据中央及HPC情况而言，超高的能效十分主要，有助在解决AI运用的高能耗问题，提高可连续性。
英特尔研究院于硅光子范畴已经深耕跨越25年，是硅光集成的开拓者及带领者。英特尔于业内率先开发并向年夜型云办事提供商批量交付硅光子毗连器件，这些产物具备领先的靠得住性。
英特尔的重要差异化上风于在其直接集成技能，联合晶圆上激光器混淆集成技能，可提高良率并降低成本。这一怪异的要领使英特尔可以或许于实现卓着机能的同时连结高能效比。依托强盛的量产平台，英特尔已经出货跨越800万个硅光子集成电路，包罗多达3200万个片上集成激光器，时基妨碍率（FIT）小在0.1。时基妨碍率是一种广泛利用的丈量靠得住性的要领，表现了妨碍率及发生妨碍的次数。
这些硅光子集成电路被封装于可插拔收发器模块中，部署在超年夜范围云办事提供商的年夜型数据中央收集中，用在传输速度需求高达100、200及400 Gbps的运用。面向传输速度需求达800 Gbps及1.6 Tbps的新兴运用，速率达200G/通道的硅光子集成电路正于开发中。
英特尔还有正于摸索新的硅光子制造工艺节点，该节点具备进步前辈的器件机能、更高的密度、更好的耦合性，并能年夜幅提高经济性。英特尔将继承于片上激光器及机能、成本（芯单方面积削减40%以上）及功耗（削减15%以上）等方面取患上前进。
英特尔研发的OCI芯粒今朝尚处在技能原型（prototype）阶段。英特尔正于与客户互助，开发共封OCI及客户SoC，作为光学I/O的解决方案。
英特尔的OCI芯粒鞭策了高速数据传输技能的前进。跟着AI基础举措措施的不停成长，英特尔将继承鞭策前沿技能立异，摸索面向将来的毗连技能。
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