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助力数据中心性能再提升:IBM展示全新共封装光互连技术革新方案 ...

2025-1-24 13:18| 发布者: Meise| 查看: 108| 评论: 0|原作者: 土耳鸡烤鸡

IBM研发部门近日宣布,他们已经在高级数据中心通信领域取得了重大技术突破。这一突破性进展的核心是一项新型共封装光学(CPO)系统,该系统采用了先进的聚合物光波导(PWG)设计,有望取代传统的铜基互连技术。

这项创新的关键在于一种尺寸仅为8x10毫米的光子集成电路(PIC),它被巧妙地集成在一个17x17毫米的基板上。这种设计能够高效地将电信号转换为光信号,并且可以逆向操作,从而实现高效的双向数据传输。

此外,该系统的波导宽度为12毫米,通过精心设计的路径,可以实现光波的高效传输。特别值得一提的是,这些通道从初始的250微米逐渐收缩至50微米,进一步提升了传输效率与稳定性。

这一技术革新不仅展示了IBM在光学通信领域的领先地位,也为未来数据中心的高速、低能耗通信奠定了坚实基础。

相比目前基于铜缆通讯的解决方案,例如NVIDIA NVLink,IBM的方案在带宽速率上尚未有明显优势(前者最高带宽为 1.8 TB/s),反而是在可扩展性和效率上花更多心思去提高。IBM计划首先采用12个载波,并通过缩小间距至18微米,最终可容纳多达32个载波。此外,该设计支持垂直堆叠最多四个PWG,从而可能实现128个传输通道。这种技术已经过严格的JEDEC标准测试,包括在-40°C至125°C之间进行的1,000次热应力循环,以及在85°C高温和85%湿度条件下长达数千小时的长时间暴露。这些组件在多种极端温度下也表现出高度可靠性。目前,CPO的带宽尚未公开,但我们预计它将超越现有解决方案。

新型CPO(共封装光学)技术显著提升了大型语言模型(LLM)的训练速度,使其提高了五倍之多,这意味着原本需要三个月的训练周期可以缩短至仅三周。这项创新不仅在速度上取得了突破,还极大地提升了能源效率。据研究人员介绍,相较于传统的电气互连方式,该技术的功耗降低了80%以上。IBM公司已采取了一系列优化措施,并正在进入新的测试阶段,预计将在2025年初获得初步成果。通过采用JEDEC级别的严格测试,IBM有望使CPO技术于2025年成为JEDEC标准,从而进一步推动其广泛应用。


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