近日，英偉達(dá)在CES展會上隆重推出了一系列AI新產(chǎn)品和解決方案，為人工智能領(lǐng)域的發(fā)展注入了新的活力。這些創(chuàng)新不僅強(qiáng)化了現(xiàn)有的AI基建硬件生產(chǎn)能力，更預(yù)示著英偉達(dá)已將目光投向了下一代技術(shù)的研發(fā)。與此同時，英偉達(dá)攜手其長期競爭對手英特爾，共同投資了一家名為Ayar Labs的初創(chuàng)企業(yè)，為其注入了1.55億美元的新一輪融資，助力其成為芯片領(lǐng)域的又一獨(dú)角獸。
Ayar Labs，這家位于加州圣何塞的初創(chuàng)公司，自2015年成立以來，便專注于光學(xué)互連解決方案的研發(fā)。公司由四位來自MIT的精英學(xué)生創(chuàng)立，包括現(xiàn)任CTO馬克·韋德、首席科學(xué)家陳孫（Chen Sun）、首席架構(gòu)師弗拉基米爾·斯托亞諾維奇（Vladimir Stojanovic）以及CEO亞歷克斯·賴特·格拉德斯坦（Alex Wright Gladstein）。如今，Ayar Labs的團(tuán)隊(duì)已匯聚了眾多來自英特爾、IBM、美光等科技巨頭的頂尖技術(shù)專家。
Ayar Labs的光學(xué)互連解決方案，旨在滿足AI領(lǐng)域?qū)?shù)據(jù)傳輸速度和可擴(kuò)展性的迫切需求。隨著生成式AI模型的復(fù)雜性和規(guī)模不斷增長，對大型計(jì)算集群的需求也日益增加。然而，傳統(tǒng)的基于銅的互連技術(shù)在帶寬、延遲和功耗方面存在瓶頸，限制了AI基礎(chǔ)設(shè)施的擴(kuò)展。Ayar Labs推出的業(yè)界首個封裝內(nèi)光I/O解決方案，正是為了解決這一問題。
該解決方案的創(chuàng)新之處在于其整體封裝設(shè)計(jì)，允許光學(xué)模塊直接與芯片集成，實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)的大規(guī)模直連。與傳統(tǒng)的可插拔光學(xué)器件和電氣SerDes互連方式相比，Ayar Labs的光I/O解決方案在帶寬、能效和延遲方面均實(shí)現(xiàn)了顯著提升。具體而言，其帶寬可提高5至10倍，能效提高4至8倍，延遲降低至十分之一。這一突破性的技術(shù)不僅提高了AI基礎(chǔ)設(shè)施的計(jì)算效率和性能，還降低了成本和功耗，為AI應(yīng)用的盈利指標(biāo)帶來了顯著提升。
Ayar Labs的光I/O解決方案結(jié)合了兩項(xiàng)行業(yè)首創(chuàng)技術(shù)：TeraPHY光學(xué)I/O Chiplet和SuperNova多波長光源。TeraPHY是業(yè)界首款封裝內(nèi)單片式光學(xué)I/O芯片，它結(jié)合了硅光子技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)的CMOS制造工藝，將光學(xué)互聯(lián)與電子GPU或CPU集成在同一封裝內(nèi)。這一創(chuàng)新組件包含了約7000萬個晶體管和10000多個光學(xué)器件，支持8個光通道，總雙向帶寬達(dá)到4Tbps，每個端口的高速傳輸能力為256Gbps。其5ns的低延遲性能和低功耗特性（每比特不到5pJ/b）也為其在AI領(lǐng)域的應(yīng)用提供了有力支持。
而SuperNova則是遠(yuǎn)程光源獨(dú)立的激光器，負(fù)責(zé)準(zhǔn)確地發(fā)出多個波長的光子。它與TeraPHY協(xié)同工作，最多支持將16種波長的光傳輸至16根光纖，提供了16Tbps的雙向帶寬。這一多波長、多端口光源的推出，再次刷新了光I/O技術(shù)的極限。
Ayar Labs的生態(tài)系統(tǒng)也極為強(qiáng)大，包括AMD、英偉達(dá)、格芯、臺積電等一級CMOS制造商，以及Advent、Light Street等投資者。這些合作伙伴共同推動了光學(xué)I/O芯片生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展，為Ayar Labs的技術(shù)提供了廣闊的應(yīng)用前景。目前，Ayar Labs的芯片已由GlobalFoundries制造，并與多家主要廠商建立了戰(zhàn)略合作關(guān)系，將光I/O解決方案整合到其制造產(chǎn)品中。
隨著AI基礎(chǔ)設(shè)施需求的日益增長，集成光I/O已成為提升效率和效益的關(guān)鍵。Ayar Labs的光學(xué)互連解決方案憑借其卓越的性能和可擴(kuò)展性，正逐步成為AI領(lǐng)域的新寵。未來，隨著更多技術(shù)的突破和應(yīng)用場景的拓展，Ayar Labs有望在光學(xué)互連領(lǐng)域繼續(xù)引領(lǐng)潮流，為人工智能的發(fā)展貢獻(xiàn)更多力量。
