Avicena демонстрирует оптическую связь, работающую при рекордной температуре 235°C

8 марта 2023 г.

На стенде № 3950 на конференции Optical Fiber Communication (OFC 2023) в Сан-Диего (7–9 марта) компания Avicena Tech Corp из Саннивейла, Калифорния, США (разрабатывающая оптические линии связи со сверхнизким энергопотреблением на основе микросветодиодов) представляет демонстрируя, как утверждается, оптический канал связи с самой высокой температурой, работающий при температуре до 235 ° C с использованием архитектуры и технологии связи LightBundle. Говорят, что архитектура LightBundle раскрывает возможности процессоров xPU, памяти и датчиков, устраняя ключевые ограничения пропускной способности и близости, одновременно предлагая снижение энергопотребления на порядок.

В большинстве оптических линий используются лазеры с краевым излучением или лазеры с вертикальным излучением с поверхностным излучением (VCSEL), но они обычно демонстрируют резкое снижение производительности и срока службы при рабочих температурах выше 85 ° C и, таким образом, не могут обеспечить 5–10-летний срок службы в полевых условиях. требованиям многих высокотемпературных применений. Ограничения срока службы этих коммуникационных лазеров связаны с фундаментальными свойствами арсенида галлия (GaAs) и фосфида индия (InP), из которых почти все они сделаны, и, таким образом, оказалось очень трудно значительно улучшить их, несмотря на десятилетия усилий.

Напротив, в линиях Avicena LightBundle используются микросветодиоды, изготовленные из нитрида галлия (GaN), и они гораздо менее чувствительны, чем лазеры на основе GaAs и InP, к рабочей температуре, особенно в отношении производительности и надежности. В сочетании с высокой энергоэффективностью и низкой стоимостью эти качества позволили светодиодам на основе GaN за последнее десятилетие изменить осветительную промышленность. Технология LightBundle основана на массивах микро-светодиодов GaN, которые используют экосистемы светодиодного освещения и дисплеев и могут быть интегрированы непосредственно в высокопроизводительные CMOS ИС. Каждая матрица микро-светодиодов подключена через многожильный оптоволоконный кабель к соответствующей матрице КМОП-совместимых фотодиодов (PD).

Теперь Avicena продемонстрировала звенья LightBundle, работающие при температуре до 235°C. Это обеспечивает преимущества оптических межсоединений в суровых условиях, встречающихся в самых разных автомобильных, промышленных, аэрокосмических и оборонных приложениях, а также предлагает другие преимущества архитектуры LightBundle, говорится в сообщении фирмы.

«Мы уже продемонстрировали преимущества каналов LightBundle в центрах обработки данных, HPC [high-performance computing] и ОД/ИИ [machine learning/artificial intelligence] с самыми передовыми требованиями к мощности и плотности», — говорит Крис Пфистнер, вице-президент по продажам и маркетингу. «Теперь мы показали, что уникальные преимущества системы материалов GaN в микросветодиодах распространяются на приложения с рабочими температурами, которые традиционно были за пределами возможностей оптических межсоединений. Это вызывает интерес у наших партнеров и клиентов во многих сегментах рынка автомобильной, оборонной и аэрокосмической промышленности».

Технология LightBundle

Современные высокопроизводительные ИС используют электрические соединения на основе SerDes для достижения адекватной плотности ввода-вывода. Однако потребляемая мощность и плотность полосы пропускания этих электрических линий связи быстро ухудшаются с увеличением длины. Традиционные технологии оптической связи, разработанные для сетевых приложений, оказались непрактичными для межпроцессорных соединений и соединений между процессором и памятью из-за их низкой плотности полосы пропускания, высокого энергопотребления и высокой стоимости. Кроме того, совместное использование существующих лазерных источников с горячими интегральными схемами (ASIC) вызывает проблемы с надежностью, если только не используются внешние лазерные источники (ELS), что увеличивает сложность и стоимость.

«Сейчас все меняется, — говорит главный технический директор и соучредитель Роб Калман. «Мы разрабатываем сверхмаломощную оптическую технологию высокой плотности на основе массивов микро-светодиодов GaN, оптимизированных для высокоскоростных межсоединений. Наши технологии и изобретения основаны на последних достижениях индустрии дисплеев и были бы непрактичными всего несколько лет назад», — добавляет он. «Наша инновационная архитектура LightBundle поддерживает сотни линий со скоростями 10 Гбит/с и более для каждой линии, обеспечивая многотерабитные каналы, отвечающие самым высоким требованиям новых вычислительных соединений. Это также дает разработчикам систем свободу для инноваций, выходящих за рамки сегодняшних ограничений близости».

Avicena говорит, что низкое энергопотребление, высокая плотность и низкая задержка LightBundle хорошо сочетаются с интерфейсами микросхем, такими как UCIe, OpenHBI и BoW, а также могут использоваться для переосмысления и улучшения системных архитектур, которые ограничены досягаемостью существующих вычислительных межсоединений, таких как PCIe. /CXL и ссылки на память HBM/DDR/GDDR.

Avicena приобретает завод по производству GaN-микросветодиодов и команду инженеров у Nanosys

Nanosys приобретает фирму по производству микросветодиодов gō

микросветодиод

www.ofcconference.org

www.avicena.tech

View full news on a site