Entrambe le tecnologie garantiranno prestazioni in grado di soddisfare le future interconnessioni ottiche da 800 Gb/s e 1,6 Tb/s.
STMicroelectronics ha annunciato oggi la prossima generazione di tecnologie proprietarie per realizzare interconnessioni ottiche avanzate in data center e cluster AI. Con la crescita esponenziale delle esigenze di elaborazione associate all’intelligenza artificiale, emergono nuove sfide per quanto riguarda le prestazioni e l’efficienza energetica richieste per computer, memorie e alimentatori e per le loro interconnessioni. ST aiuta gli operatori hyperscale e il principale fornitore di moduli ottici a superare queste sfide con nuove tecnologie di fotonica del silicio e tecnologie BiCMOS di nuova generazione, con un piano di ramp-up a partire dalla seconda metà del 2025 per moduli ottici da 800 Gb/s e 1,6 Tb/s.
Al cuore delle interconnessioni dei data center vi sono migliaia o persino centinaia di migliaia di ricetrasmettitori ottici. Questi dispositivi convertono i segnali ottici in segnali elettrici e viceversa per consentire il flusso di dati tra le risorse di elaborazione delle GPU (Graphics Processing Unit), gli switch e i dispositivi di archiviazione. All’interno di questi ricetrasmettitori, la nuova tecnologia di fotonica del silicio (SiPho) proprietaria di ST offrirà ai clienti la possibilità di integrare diversi componenti complessi in un unico chip, mentre la nuova generazione della tecnologia proprietaria BiCMOS di ST consentirà una connettività ottica ad altissima velocità e basso consumo, caratteristiche fondamentali per sostenere la crescita dell’intelligenza artificiale.
“La domanda di intelligenza artificiale sta accelerando l’adozione di tecnologia di comunicazione ad alta velocità nell’ecosistema dei data center. Per ST, è il momento giusto per introdurre una nuova tecnologia di silicon photonics efficiente sotto il profilo dei consumi e integrarla con una nuova generazione di BiCMOS per consentire ai nostri clienti di progettare prodotti di interconnessione ottica innovativi, che permettano agli operatori hyperscale di realizzare soluzioni a 800 Gbps/1,6 Tbps” ha dichiarato Remi El-Ouazzane, Presidente del gruppo Microcontrollers, Digital ICs and RF products di STMicroelectronics.
“Poiché entrambe le tecnologie saranno prodotte in Europa con processi da 300 mm, i clienti potranno usufruire di una fornitura indipendente ad alto volume per due componenti chiave della loro strategia di sviluppo di moduli ottici. L’annuncio di oggi rappresenta il primo passo per la nostra famiglia di prodotti PIC (Photonic Integrated Circuit) e, grazie alla stretta collaborazione con partner strategici nell’intera catena del valore, la nostra ambizione è di diventare un fornitore chiave di fotonica del silicio e fette BiCMOS per il mercato dei data center e dei clusterAI, per le ottiche collegabili oggi come per gli I/O ottici di domani.”
STMicroelectronics collaborerà con i principali hyperscaler del settore, tra cui AWS.
“AWS è lieta di collaborare con STMicroelectronics per lo sviluppo di PIC100, una nuova tecnologia di silicon photonics (SiPho) che consentirà l’interconnessione tra tutti i carichi di lavoro, inclusi quelli associati all’intelligenza artificiale. AWS sta lavorando insieme a STMicroelectronics per la sua dimostrata capacità di rendere PIC100 una tecnologia SiPho leader nei mercati dell’ottica e dell’intelligenza artificiale. Guardiamo con entusiasmo alle potenziali innovazioni che si apriranno per le tecnologie SiPho” ha affermato Nafea Bshara, Vice President and Distinguished Engineer di Amazon Web Services.
“Il mercato delle ottiche collegabili per data center sta mostrando una crescita significativa, stimata in 7 miliardi di dollari nel 2024”, ha affermato Vladimir Kozlov, CEO e Chief Analyst di LightCounting. “Per il quinquennio 2025-2030 si prevede uno sviluppo di questo mercato con un tasso di crescita annuale composto (CAGR) del 23%, per arrivare a oltre 24 miliardi di dollari alla fine del periodo. La quota di mercato dei ricetrasmettitori basati su modulatori fotonici in silicio aumenterà dal 30% nel 2024 al 60% entro il 2030.”
Entrambe le tecnologie SiPho e BiCMOS sono in fase di industrializzazione e saranno prodotte nello stabilimento ST da 300 mm di Crolles (Francia).
Leader in questo settore è la statunitense Marvell Technology con il suo 3D SiPho Engine presentato per la prima volta all’OFC 2024. Il Marvell 6.4T 3D SiPho Engine è un motore ottico altamente integrato con 32 canali di interfacce elettriche e ottiche da 200 G, centinaia di componenti come modulatori, fotodetector, driver di modulatori, amplificatori di trans-impedenza, microcontrollori e una serie di altri componenti passivi in un singolo dispositivo unificato per fornire due volte la larghezza di banda, due volte la densità di larghezza di banda in ingresso/uscita e il 30% di potenza in meno per bit rispetto a dispositivi comparabili con interfacce elettriche e ottiche da 100 G.
Per oltre otto anni, Marvell ha fornito tecnologia fotonica al silicio per generazioni successive di moduli ottici di interconnessione per data center COLORZ ad alte prestazioni e bassa potenza. Questa tecnologia è stata qualificata e distribuita in produzione ad alto volume da numerosi hyperscaler per soddisfare le loro crescenti esigenze di larghezza di banda da data center a data center.
Anche numerose fonderie offrono avanzate piattaforme per fotonica al silicio: tra queste, TSMC, GlobalFoundries e Tower.
