Ayar实验室公司成立于2015年,致力于将光学技术作为提高互联速度和计算效率的手段。现在,该公司宣布将在圣地亚哥的光纤通信会议(OFC)上展示惊人的4tb /s光学解决方案。在接受HPCwire采访时,Ayar Labs首席执行官Charlie Wuischpard称该解决方案“完全实现了(Ayar Labs的)商业级产品”,并讨论了公司及其产品的未来。

但首先,一些技术细节。Ayar实验室将演示的光学解决方案由两个关键组件组成:一个SuperNova激光光源和一个TeraPHY光学I/O芯片。据Ayar实验室介绍,每个SuperNova为8条光纤链路供电,每条光纤链路的容量为256gb /s。这样,每个方向的传输速率为2.048 Tb/s,或者双向传输速率为4.096 Tb/s。这种连接以近乎完美的精度运行(根据维斯帕德的说法,“误差为1e-15”),并且每比特只需要5皮焦耳的能量。硬件主要由纽约北部的GlobalFoundries制造。

正如“chiplet”这个词可能告诉你的那样,Ayar实验室的技术并不是为了取代系统规模的互连。Wuischpard说:“人们认为协同封装光学技术意味着它可以在以太网或InfiniBand网络中工作。”“我们真正解决的是计算到计算或计算到内存的通信。”为了更准确地进行比较,他引用了英伟达(Nvidia)的NVLink和AMD的Infinity Fabric。

该产品的卖点很简单:互连的扩展速度根本赶不上计算和内存硬件等其他系统组件。维斯帕德说:“传输数据的功耗……正在以这样的速度增长,传输数据所消耗的电量超过了计算数据所消耗的电量。”而且,正如Ayar实验室的头版标题(“通过光学连接实现摩尔定律的下一阶段”)所表明的那样,其他领域的进展正在放缓,迫使系统制造商和运营商寻找其他领域的进展。

就Ayar Labs而言,它正在加速满足这一需求。在过去的几年里,该公司一直在会议上展示其光学解决方案的更多元素和更快的连接,但本月的公告可能是迄今为止最大的一次。“我认为我们展示的是商业级产品的全面实现,”维斯帕德说,“而以前我们展示的是随着时间的推移而出现的子集。”

该公司也开始缓慢但坚定地推出自己的产品。

Wuischpard说:“我们去年就开始讨论我们产品的出货问题,我们已经开始出货第一批数百个部件——这既是芯片,也是激光器。”“我们的客户正在制造的原型机都将采用这些技术。”

他补充说:“今年,因为我们对生产过程进行了认证,所以产量从数百个增加到数千个。”“因此,收入仍不高,但它们都处于大规模推广前的阶段。”

维斯帕德说,这数千台汽车将提供给十几家左右的客户,而去年只有“几家”。虽然大多数公司都是私有的,但其他公司——比如英特尔——则不是。维斯帕德表示,Ayar实验室的投资者(包括惠普、洛克希德·马丁、英伟达等公司)提供了很好的暗示。

“重要的是,它今天还没有出现,”维斯帕德闪烁其词。“我们仍然处于前沿——我们开始为非常专业的项目限量发货。”

不过,这位首席执行官认为这项技术在短期内具有巨大的潜力,他预计未来两到四年内,该技术的收入将大幅增长。

“你会越来越多地看到,所有主要的半导体厂商都开始把光学I/O作为他们长期发展方向的一部分,”他说。“所有正在为未来进行的百亿亿次或后百亿亿次计划——无论是韩国、日本、欧洲还是美国的机器——都开始将这项技术视为可以适用于未来高性能计算系统的创新之一。一旦你建立了它们,并在这个水平上去风险,它们往往会流入更广泛的市场。”

对于-à-vis这些较大的机器,韦斯帕德特别指出,电力效率是一个驱动问题。

他说:“在所有其他指标中,电力效率是这项技术的最大驱动力之一,因为如果你把它加到整个系统中,它会对集群或数据中心的电力消耗产生巨大影响。”“我认为第一个把它放进去的人可以毫不费力地赢得Green500,毫无问题。”

当然,Wuischpard对Ayar实验室产品在这些应用领域的实力充满信心。“相对于竞争对手,我认为没有人能接近,”他说。“我认为你可能会看到人们谈论400gb /s的解决方案,800gb /s的解决方案,也许是1.6 Tb/s的解决方案,但它们都存在大小、功率和延迟问题。”

他补充说:“我们认为在这次展会上,会有人开始宣布一些看起来相似的东西,但他们可能不会展示他们解决方案的全部功能。”Wuischpard反复强调Ayar Labs希望在这一领域有同行,并表示“你们不想成为这一领域的唯一竞争者”,并将公开演示作为公司战略的一部分(“作为一种生态系统游戏,你们不想成为隐形公司”)。

为此,Ayar实验室正在努力推出一种多波长光源的新行业标准,维斯帕德说,已经有45个不同的“顶级参与者”签署了该标准。当然,Ayar实验室将在本周的会议上演示其4tb /s解决方案,以及一些关于封装和光纤连接过程的新进展(“将光纤连接到CPU封装中并不是以前做过的事情”)。