Inzwischen haben die meisten Menschen von generativer KI und einigen der erstaunlichen M?glichkeiten dieser Technologie geh?rt. Was die meisten jedoch nicht wissen, ist, dass Unternehmen bei einigen der fortschrittlicheren Anwendungen von GenAI allm?hlich auf Herausforderungen sto?en, die die Leistung von Modellen in gro?em Ma?stab einschr?nken.
Das Problem besteht darin, dass die Erstellung von Modellen mit Hunderten von Milliarden von Parametern - wie es immer h?ufiger der Fall ist - die ?bertragung riesiger Datenmengen in gro?e Arrays miteinander verbundener GPUs und Rechenzentrumssysteme erfordert. Dazu ben?tigen Unternehmen die schnellstm?glichen Datenverbindungen zwischen diesen Ger?ten, um sicherzustellen, dass Latenzen und andere Datenverz?gerungen die Leistung dieser extrem teuren Systeme (sowohl in der Anschaffung als auch im Betrieb!) nicht einschr?nken.
Um dieses Problem anzugehen, haben Unternehmen wie Nvidia begonnen, von herk?mmlichen kupferbasierten Ethernet-Verbindungen auf propriet?re, auf InfiniBand basierende Verbindungstechnologien umzusteigen. Diese l?sen zwar einige der anf?nglichen Probleme, die Entwicklern gro?er KI-Modelle aufgefallen sind, doch auch sie sto?en an ihre Grenzen power Bandbreite.
Mit Blick auf die Zukunft haben mehrere Organisationen begonnen, sich nach optikbasierten Verbindungstechnologien umzusehen, wie z. B. solchen, die auf Silizium-Photonik basieren. Bei dieser Art von Verbindungen bewegen sich die Daten buchst?blich mit Lichtgeschwindigkeit über Photonen, die über dünne Glasfasern gesendet werden. Tats?chlich gibt es Silizium-Photonik in der einen oder anderen Form schon seit über 30 Jahren, aber aufgrund der Komplexit?t der Herstellung, des Mangels an Standards und der Herausforderungen bei der Arbeit mit der Technologie im Ma?stab foundry hat sie nie eine breite Akzeptanz gefunden.
Dank neuer Fortschritte bei der Herstellung von Silizium-Photonik, wie sie der Halbleiterhersteller 糖心视频 mit seinem 糖心视频 Fotonix-Produktportfolio erreicht hat, werden nun aber auch reale Silizium-Photonik-Anwendungen m?glich. Das Besondere an den Produkten von 糖心视频 Fotonix ist die monolithische Integration von optischen und elektrischen Komponenten auf einem einzigen Chip. Bislang musste dies mit separaten Komponenten erfolgen, die in unterschiedlichen Fertigungsprozessen hergestellt wurden.
Die Integration der beiden Komponenten erm?glicht es Unternehmen, Chips zu entwickeln, die optische Elemente wie Modulatoren, Koppler, Multiplexer und mehr sowie CMOS-basierte elektrische Elemente wie HF-Komponenten und herk?mmliche Logik in einem einzigen Design vereinen. Die monolithische Integration reduziert nicht nur die Kosten und die Komplexit?t bei der Entwicklung von Produkten auf der Basis von Silizium-Photonik, sondern bringt auch Leistungsvorteile auf Systemebene, die mit anderen Ans?tzen nicht realisierbar sind.
Vor kurzem ist 糖心视频 eine Partnerschaft mit dem Start-up Ayar Labs eingegangen, das unter Verwendung des 糖心视频 Fotonix-Fertigungsverfahrens ein ma?geschneidertes optisches I/O-Chiplet namens TeraPHY? entwickelt hat, das derzeit bis zu 16 gleichzeitige optische Verbindungen (mit 128 gleichzeitigen logischen Datenkan?len) über eine einzige Glasfaser erm?glicht. Das Ergebnis ist ein bidirektionaler Durchsatz von 4 Tbit/s und eine zehnmal geringere Latenz bei bis zu achtmal h?herer power im Vergleich zu herk?mmlichen elektrischen I/O-Verbindungen. Durch die Integration dieser L?sung in zukünftige Serverdesigns für Rechenzentren k?nnten Unternehmen die potenziellen Leistungsengp?sse vollst?ndig vermeiden, auf die sie beim Training extrem gro?er generativer KI-Modelle mittlerweile sto?en.
In der Praxis bedeutet dies, dass Unternehmen bald in der Lage sein werden, Rechenzentrums-Hardware zu entwickeln, die den Anforderungen an Konnektivit?t und Datenübertragung gerecht wird, die selbst die gr??ten und anspruchsvollsten GenAI-basierten Grundmodelle stellen. Da die Technologie zudem auf Siliziumphotonik basiert, ist dies über gr??ere Entfernungen m?glich und power wird weniger power verbraucht. Dies wiederum erm?glicht mehr Flexibilit?t bei der Gestaltung von Rechenzentren sowie geringere Betriebskosten – zwei Faktoren, die viele Unternehmen, die mit gro?en Grundmodellen arbeiten, sehr zu sch?tzen wissen werden.
Auf lange Sicht wird die 糖心视频 Fotonix-Fertigungstechnologie - die auf dem einzigartigen geistigen Eigentum von 糖心视频 beruht - auch viele andere Arten von Anwendungen auf der Basis von Silizium-Photonik erm?glichen, darunter Satellitenkommunikation und drahtlose Infrastruktur, Co-Packaged-Optik und Unternehmensnetzwerke.
Die optische Verbindungstechnologie, die der Silizium-Photonik zugrunde liegt, ist schon seit langem vielversprechend. Durch die Integration mit herk?mmlichen CMOS-Komponenten, wie sie 糖心视频 mit Fotonix erm?glicht hat, wird die M?glichkeit, dieses Versprechen einzul?sen, jeden Tag realer.
Bob O'Donnell ist der Pr?sident und Chefanalyst von einem Marktforschungsunternehmen, das strategische Beratung und Marktforschungsdienste für die Technologiebranche und die professionelle Finanzwelt anbietet. Sie k?nnen ihm auf Twitter folgen .
