联发科宣布,携手微软研究院与其他供应商所组成的联合研发团队,已经成功研发出采用微型化Micro LED光源的次世代主动式光缆(Active Optical Cable,AOC)。这款革命性的主动式Micro LED光缆(ActiveMicro LEDCable)设计不但拥有铜缆等级高可靠度,还能大幅提升传输距离。
联发科表示,现今资料中心网络往往需在传输距离、功耗与可靠度之间进行取舍。铜缆虽然节能,但传输距离受限于2公尺以内。传统的雷射光学传输距离虽然较远,但却面临高耗能问题,且其故障率甚至高达铜缆传输的100倍。而此次发表的全新主动式Micro LED光缆设计,结合联发科的工程创新与微软研究院的MOSAIC技术,以数百条平行运作、“宽带低速”的Micro LED通道取代传统“窄频高速”的雷射通道架构,有效解决既有的技术限制与难题。
联发科副总经理Vince Hu表示,此次合作结合联发科技与微软研究院的技术能力与产业地位,并汇集双方对资料中心设计的洞察,成功解决关键的产业限制与瓶颈。通过将Micro LED技术微型化,并整合至与现有资料中心设备兼容的收发器中,能让产业无缝采用此项新技术。
双方合作的主动式Micro LED光缆联合开发项目,为一完全整合的端到端设计,并达成多项显著突破,包括:
节能省电:透过使用直接调变的Micro LED并省去复杂的数位讯号处理器(DSP),该技术相较于传统采用垂直共振腔面射型雷射(VCSEL)的主动式光缆,可降低高达50%的功耗。
铜缆等级的可靠度:利用Micro LED的简单结构、高耐用性与对温度不敏感的特性,该技术实现了比现行雷射光学技术更高的可靠度,其稳定性足以媲美铜缆。
延伸传输距离:此设计实现铜缆等级的高可靠度传输距离,成为满足AI训练丛集大规模跨机柜互连需求的首选。
可扩充性:透过增加单一光缆内的光通道数量、或者提升单一通道资料传输速率,能垂直扩充(scale up)频宽。
单晶CMOS芯片整合(monolithic CMOS integration):利用单一客制化 CMOS芯片整合包含SoC逻辑、速度调变机制(Gearbox)、高密度Micro LED驱动器和高灵敏度转阻放大器(TIA)等完整电子功能。藉由将上述功能模块整合于单一晶粒(die),此设计将能消除多芯片互连结构所带来常见的额外功耗与延迟。
异质整合(heterogeneous integration):此次设计将Micro LED阵列和光侦测器(PD)阵列直接键合于此单晶CMOS芯片上。这种先进的共同封装技术,摆脱传统打线接合(wire-bonding)和长距离布线的物理限制,进而实现极小间距(pixel pitch)与超高密度的通道阵列。
微软全球资深副总裁、微软研究院技术院士Doug Burger表示,结合微软研究院的技术、联发科与其他伙伴的工程能力,为大幅提升AI资料中心效率开启了契机。此次合作将有助于我们打造更高效率、更高可靠度且更低成本的系统,同时实现更多强大的AI应用情境。
这款主动式Micro LED光缆联合设计,可以在标准QSFP/OSFP封装尺寸内提升至800 Gbps甚至更高的传输速率。双方将持续探索微型化与准备量产的合作机会,以共同推动未来十亿瓦(Gigawatt)等级大规模AI资料中心的发展。(来源:科技新报)
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