Optik Ölçekleme Mimarisi Netleşti, Zorluk Üretimde
AMD, Nvidia, Meta ve diğerlerinin kurduğu OCI MSA konsorsiyumu, AI kümelerinde optik ölçeklemenin mimarisini netleştirdi. Asıl sorun artık lazer üretiminde.
AMD, Broadcom, Meta, Microsoft, Nvidia ve OpenAI'nin kurduğu Optical Compute Interconnect Multi-Source Agreement (OCI MSA), yapay zeka altyapısında co-packaged optik (CPO) ölçekleme ağları için mimari tartışmayı sonlandırdı. Konsorsiyum, düşük hızlı-geniş NRZ modülasyonu ile dalga boyu bölmeli çoğullamayı (WDM) birleştiren bir yaklaşımda birleşti; GEN1 spesifikasyonu dört dalga boyunda saniyede 50 Gb hızla fiber başına 200 Gb/sn sağlıyor ve yol haritası 1,6 Tb/sn'ye kadar ölçeklenmeyi hedefliyor. Bu yaklaşımın tercih edilme nedeni enerji-bit dengesi: NRZ, PAM-4'e göre çok daha az optik güç gerektiriyor ve hata düzeltme yükünü hafif tutuyor.
Mimari netleşmiş olsa da bant genişliğinin nasıl artırılacağı sorusu açık kalıyor. Cevap, sembol hızını artırmak yerine dalga boyu sayısını çoğaltmakta yatıyor; böylece her kanalın elektroniği değişmeden sistem bant genişliği katlanabiliyor. Ancak bu stratejinin önündeki gerçek engel artık mimari değil, üretim kapasitesi: Kararlı, hassas lazer dizilerini endüstriyel hacimde üretebilmek.
Makale, fotonik entegrasyonun üç üretim çağından geçtiğini anlatıyor: ayrık optik montaj, silikon fotonik (lazerler hariç) ve şimdi ulaşılan heterojen entegrasyon - III-V kazanç malzemesinin silikonla tek bir gofret sürecinde birleştirilmesi. Bu, CMOS'un elektronikte yaşadığı dönüşümün fotonikteki karşılığı olarak sunuluyor. Paylaşılan lazer kaynaklı ve özel lazerli iki farklı üretim yolunun da yüksek dalga boyu sayılarında güvenilirlik ve maliyet sorunlarıyla karşılaştığı, dolayısıyla tedarik zincirinin bu darboğazı çözecek üretim yaklaşımının belirleyici faktör olacağı vurgulanıyor.
Mühendisler için önemi açık: Bugün seçilen dalga boyu ölçekleme stratejisi, 2028 ve sonrasında hangi büyüklükte GPU kümelerinin ve dolayısıyla hangi model boyutlarının çalıştırılabileceğini belirliyor. Tedarikçinin lazer mimarisinin yeniden tasarım gerektirmeden 8, 16 ve ötesine ölçeklenip ölçeklenemeyeceği, artık sistem mimarları için kritik bir değerlendirme kriteri haline geliyor.