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Se espera que la conectividad óptica, y en particular la fotónica de silicio, se convierta en una tecnología crucial para permitir la conectividad de los centros de datos de próxima generación, especialmente aquellos diseñados para aplicaciones HPC. Con los requisitos de ancho de banda cada vez mayores necesarios para mantenerse al día (y seguir aumentando) el rendimiento del sistema, la señalización de cobre por sí sola no será suficiente para mantener el ritmo. Con ese fin, varias empresas están desarrollando soluciones de fotónica de silicio, incluidos proveedores destacados como TSMC, que esta semana describió su hoja de ruta para motores ópticos 3D como parte de su Simposio de Tecnología de América del Norte de 2024, y describió su plan para llevar la conectividad óptica a 12,8 Tbps por procesador. fabricado por TSMC. El motor fotónico universal compacto (COUPE) de TSMC apila un circuito integrado electrónico encima de un circuito integrado fotónico (EIC-on-PIC) utilizando la tecnología de empaquetado SoIC-X de la empresa. La fundición afirma que el uso de su SoIC-X permite la impedancia más baja en la interfaz entre matrices y, por lo tanto, la mayor eficiencia energética. El propio EIC se fabrica con tecnología de proceso de clase 65 nm. El motor óptico 3D de primera generación (o COUPE) de TSMC se integrará en un dispositivo enchufable OSFP que funcionará a 1,6 Tbps. Se trata de una tasa de transferencia muy por encima de los estándares actuales de Ethernet de cobre, que alcanzan los 800 Gbps, lo que subraya el beneficio inmediato del ancho de banda de las interconexiones ópticas para clústeres de computación estrechamente interconectados, sin mencionar los ahorros de energía esperados. De cara al futuro, el COUPE de segunda generación está diseñado para integrarse en el paquete CoWoS como óptica empaquetada con un interruptor, lo que permite que las interconexiones ópticas se reduzcan al nivel de la placa base. Esta versión COUPE admitirá velocidades de transferencia de datos de hasta 6,40 Tbps con latencia reducida en comparación con la primera versión. Se espera que la tercera versión del COUPE de TSMC (COUPE que se ejecuta en un interposer CoWoS) mejore aún más las cosas, aumentando las velocidades de transferencia a 12,8 Tbps y acercando aún más la conectividad óptica al propio procesador. Actualmente, COUPE-on-CoWoS está en desarrollo y TSMC no ha fijado una fecha objetivo. En última instancia, a diferencia de muchos de sus competidores de la industria, TSMC hasta ahora no ha participado en el mercado de la fotónica de silicio, dejándolo en manos de actores como GlobalFoundries. Pero con su estrategia de motores ópticos 3D, la empresa entrará en este importante mercado en un esfuerzo por recuperar el tiempo perdido. Lectura relacionada
