Израильская компания Teramount, специализирующаяся на разработке оптического интерконнекта, объявила о проведении раунда финансирования Series A, в ходе которого на развитие привлечено $50 млн. Инвестиционную программу возглавила венчурная фирма Koch Disruptive Technologies (KDT).

Teramount основана в 2013 году Хешамом Тахой (Hesham Taha), который занимает пост генерального директора, и Ави Израилем (Avi Israel), исполняющим обязанности технического директора. Компания разрабатывает решения в области оптической связи для ИИ-платформ, дата-центров и НРС-систем.

Источник изображения: Teramount

Запатентованные компанией Teramount технологии PhotonicPlug и PhotonicBump обеспечивают бесшовную интеграцию оптоволокна с кремниевыми чипами. Кроме того, Teramount разработала разъёмное оптоволоконное соединение TeraVerse. Решения компании позволяют интегрировать фотонику с традиционной электроникой, благодаря чему повышается скорость передачи данных.

В раунде финансирования, помимо KDT, приняли участие AMD Ventures, Hitachi Ventures, Samsung Catalyst Fund и Wistron, а также существующий инвестор Grove Ventures. Программа включает $41 млн новых средств и дополнительные $9 млн из предыдущего раунда SAFE (Simple Agreement for Future Equity), проведённого в 2024 году теми же инвесторами. Полученные деньги помогут Teramount расширить команду специалистов и наладить массовое производство продукции.

Отметим, что разработкой фотонных решений для ИИ-систем и дата-центров занимаются и многие другие компании. В их число входят DustPhotonics, Oriole Networks, Lightmatter, Celestial AI, Xscape Photonics, Ayar Labs и пр.

Некоммерческая организация Open Compute Project Foundation (OCP) анонсировала проект Optical Circuit Switching (OCS), направленный на ускорение внедрения технологий фотонной (оптической) коммутации в ИИ ЦОД. Цель инициативы — повышение пропускной способности, снижение задержек и улучшение энергоэффективности инфраструктур с интенсивным обменом данными.

Проект возглавляют iPronics и Lumentum, а в число его участников входят Coherent, Google, Lumotive, Microsoft, nEye, NVIDIA, Oriole Networks и Polatis (Huber+Suhner). Нужно отметить, что разработкой фотонных решений для высоконагруженных платформ ИИ и дата-центров занимаются многие компании. В их число входят DustPhotonics, Oriole Networks, Lightmatter, Celestial AI, Xscape Photonics, Ayar Labs и пр.

Источник изображений: Google

В отличие от традиционной электрической коммутации, решение OCS базируется на оптической маршрутизации данных. Новый интерконнект планируется использовать в кластерах ИИ, поддерживающих ресурсоёмкие нагрузки, включая генеративные сервисы и большие языковые модели (LLM). Предполагается, что проект OCS позволит создать масштабируемое и надёжное решение для обработки больших объёмов данных, поддерживающее бесшовную интеграцию с различными сетевыми протоколами. Упомянута совместимость с такими программными фреймворками, как gNMI, gNOI, gNSI и OpenConfig.

В заявлении OCP говорится, что инициатива OCS будет способствовать сотрудничеству между ведущими игроками отрасли, гиперскейлерами и поставщиками для создания совместимых открытых продуктов, которые помогут стимулировать инновации в области оптических сетей. В частности, планируется выпуск компактных и гибко настраиваемых оптических коммутаторов для ИИ ЦОД. На практике оптическую коммутацию массово использует, по-видимому, только Google. В 2022 году компания рассказала об OCS Apollo, которые используют MEMS-переключатели для перенаправления лучей света. Эти коммутаторы обслуживают кластеры TPU.

Стартап Arago, занимающийся созданием фотонных чипов, по сообщению Datacenter Dynamics, провёл «посевной» раунд финансирования на сумму в $26 млн. Полученные средства компания намерена использовать для ускорения разработки и коммерциализации продуктов, а также для расширения штата.

Arago базируется в Париже (Франция). Стартап был основан в 2024 году Николасом Мюллером (Nicolas Muller), Элиоттом Сарреем (Eliott Sarrey) и Амбруазом Мюллером (Ambroise Muller). Компания создаёт фотонный ускоритель под названием JEF для ресурсоёмких нагрузок ИИ.

Arago заявляет, что в настоящее время развитие ИИ сдерживается возможностями современного оборудования на основе кремния. По мнению стартапа, повышение эффективности и производительности ИИ-систем подразумевает выход за рамки традиционных транзисторных технологий. Предполагается, что изделие JEF на основе фотоники поможет решить существующие проблемы, обеспечив значительное повышение быстродействия в расчёте на 1 Вт и $1 по сравнению с доступными на рынке решениями.

Источник изображения: Arago

В основу чипа положена проприетарная фотонная технология Arago, которая, по утверждениям самой компании, даёт возможность «обойти технические барьеры», традиционно ограничивавшие производительность фотонных процессоров. Стартап подчёркивает, что JEF способен обеспечить десятикратное снижение энергопотребления по сравнению с передовыми ИИ-ускорителями на базе GPU при сопоставимых производительности и стоимости. Говорится о полной совместимости с существующей экосистемой ИИ, вычислительной инфраструктурой и технологическими процессами производства микросхем.

Программный стек Arago Carlota может взаимодействовать с фреймворком PyTorch, позволяя разработчикам развёртывать и масштабировать модели ИИ без изменения имеющейся кодовой базы.

В раунде финансирования на $26 млн приняли участие Earlybird, Protagonist, Visionaries Tomorrow, Generative IQ и C4 Ventures, а также бывший вице-президент Apple Бертран Серле (Bertrand Serlet), главный управляющий Arm Кристоф Фрей (Christophe Frey) и соучредитель Hugging Face Томас Вольф (Thomas Wolf).

На сегодняшний день разработкой фотонных решений для ИИ-систем и дата-центров занимаются и многие другие компании. В их число входят DustPhotonics, Oriole Networks, Lightmatter, Celestial AI, Xscape Photonics, Ayar Labs и пр.

Компания Broadcom объявила о старте поставок серии чипов-коммутаторов Tomahawk 6 (BCM78910), первых Ethernet-коммутаторов, обеспечивающий коммутационную способность 102,4 Тбит/с, что вдвое выше возможностей Ethernet-коммутаторов, доступных на рынке. Сообщается, что благодаря невероятной возможности масштабирования, энергоэффективности и оптимизированным для ИИ функциям Tomahawk 6 нацелен на использование в крупных ИИ-кластерах.

В случае вертикального масштабирования (scale-up) новинка позволяет объединить до 512 XPU в один кластер. В двухуровневых горизонтально масштабируемых (scale-out) сетях Tomahawk 6 может объединить более 100 тыс. XPU со скоростью 200GbE на каждое подключение. В целом же решение позволяет объединить до 1 млн XPU. Tomahawk 6 предлагает SerDes-блоки 100G/200G PAM с поддержкой «дальнобойных» пассивных медных подключений. Есть и вариант с интегрированными оптическими интерфейсами (CPO), который обеспечивает более высокую энергоэффективность, более низкий уровень задержки, а также повышенную стабильность работы.

Источник изображений: Broadcom

Встроенная технология Cognitive Routing 2.0 автоматически выявляет перегрузки и перенаправляет потоки данных по альтернативным маршрутам, что помогает избежать узких мест в производительности. Cognitive Routing 2.0 в Tomahawk 6 включает расширенную телеметрию, динамический контроль перегрузки, быстрое обнаружение сбоев и обрезку пакетов, что обеспечивает глобальную балансировку нагрузки и адаптивное управление потоком. Эти возможности адаптированы для современных рабочих ИИ-нагрузок, включая MoE-модели, тонкую настройку, обучение с подкреплением и рассуждающие модели.

«Tomahawk 6 — это не просто обновление, это прорыв, — заявил Рам Велага (Ram Velaga), старший вице-президент и генеральный менеджер подразделения Core Switching Group компании Broadcom. — Он знаменует собой поворотный момент в проектировании ИИ-инфраструктуры, объединяя самую высокую пропускную способность, энергоэффективность и адаптивные функции маршрутизации для scale-up и scale-out сетей в одной платформе». Tomahawk 6 поддерживает как стандартные топологии, например, сеть Клоза или тор, так и сети на базе фреймворка Broadcom Scale-Up Ethernet (SUE).

Компания отметила, что благодаря использованию 200G SerDes коммутатор обеспечивает самую большую дальность для пассивного медного соединения, что позволяет проектировать высокоэффективную систему с малой задержкой, высочайшей надежностью и самой низкой совокупной стоимостью владения (TCO). Возможные конфигурации портов: 64 × 1.6TbE, 128 × 800GbE, 256 × 400GbE, 512 × 200GbE. Но Tomahawk 6 предлагает и конфигурацию 1024 × 100GbE, т.е. высокоплотный и экономичный интерконнект на основе Ethernet. А поддержка CPO не просто избавляет от множества трансиверов, но и существенно сокращает связанные с ними перебои, что крайне важно для гиперскейлеров.

Использование Ethernet предоставляет операторам сетей значительные преимущества, позволяя им использовать единый технологический стек и согласованные инструменты во всей ИИ-инфраструктуре. Это также позволяет использовать взаимозаменяемые интерфейсы, с помощью которых облачные операторы могут динамически формировать кластеры XPU для различных рабочих нагрузок клиентов. Кроме того, Tomahawk 6 также соответствует требованиям Ultra Ethernet Consortium.

Компания AMD сообщила о заключении соглашения по приобретению стартапа Enosemi из Кремниевой долины, который специализируется на разработке фотонных чипов. Сумма и прочие условия сделки не раскрываются, но известно, что команда молодой фирмы присоединится к AMD.

Стартап Enosemi основан в 2023 году. Его учредителями являются Ари Новак (Ari Novack) и Мэтью Стрешински (Matthew Streshinsky), которые имеют большой опыт работы в области полупроводниковой инженерии. С момента своего создания Enosemi привлекла $150 тыс. венчурного финансирования. Штат насчитывает 16 сотрудников. В число продуктов Enosemi входят чиплеты, специализированные кремниевые компоненты и подсистемы на основе фотоники.

Источник изображения: Enosemi

Как отмечает SiliconANGLE, приобретение Enosemi поможет AMD в развитии направления CPO (Co-Packaged Optics — интегрированная оптика). На фоне стремительного развития ИИ усиливается потребность в высокоскоростном интерконнекте. Кремниевая фотоника обеспечивает высокую пропускную способность при одновременном снижении энергопотребления по сравнению с традиционными технологиями передачи данных. Технология CPO устраняет необходимость в применении отдельных трансиверов, благодаря чему уменьшаются задержки.

Благодаря покупке Enosemi компания AMD рассчитывает укрепить позиции по отношению к NVIDIA, которая также ведёт разработки в области кремниевой фотоники. В частности, в марте нынешнего года NVIDIA анонсировала 800G-коммутаторы Spectrum-X и Quantum-X, в которых применены новые ASIC, объединяющие на одной подложке чип-коммутатор и фотонные модули.

Нужно отметить, что разработки в области кремниевой фотоники для ИИ-систем и дата-центров ведут многие другие компании. В их число входят DustPhotonics, Oriole Networks, Lightmatter, Celestial AI, Xscape Photonics, Ayar Labs и пр.

Компания Broadcom анонсировала платформу CPO (Co-Packaged Optics — интегрированная оптика) третьего поколения для создания оптического интерконнекта с высокой пропускной способностью. Решение ориентировано на инфраструктуры ИИ с большой нагрузкой и возможностью масштабирования.

Broadcom начала активное развитие направления CPO в 2021 году, анонсировав чипсет первого поколения Tomahawk 4-Humboldt. Затем последовало решение второго поколения Tomahawk 5-Bailly (TH5-Bailly) со скоростью передачи данных 100 Гбит/с на линию. В настоящее время организовано массовое производство таких продуктов. Они, как утверждается, обеспечивают бесшовную интеграцию оптических и электрических компонентов для повышения производительности при снижении энергопотребления.

Решения Broadcom CPO третьего поколения поддерживают оптические соединения с пропускной способностью 200 Гбит/с на линию. Интерконнект может применяться в инфраструктурах, насчитывающих более 512 узлов, которые предназначены для обучения крупных моделей ИИ и инференса. Технология, как отмечается, призвана решить проблемы пропускной способности, мощности и задержки, возникающие на фоне увеличения количества параметров ИИ-моделей.

Источник изображения: Broadcom

В число партнёров Broadcom по экосистеме CPO входят Corning Incorporated, Delta Electronics, Foxconn Interconnect Technology, Micas Networks и Twinstar Technologies. В частности, Delta Electronics организовала производство коммутаторов Ethernet TH5-Bailly 51.2T CPO в форм-факторе 3RU, которые доступны в конфигурациях с воздушным и жидкостным охлаждением. А Micas Networks предлагает сетевую коммутационную систему TH5-Bailly, обеспечивающую экономию электроэнергии более чем на 30 % по сравнению с решениями с традиционными подключаемыми модулями.

Вместе с тем Broadcom уже разрабатывает решения CPO четвёртого поколения, которые обеспечат пропускную способность до 400 Гбит/с на линию.

Компания Cisco объявила о создании прототипа специализированного сетевого квантового чипа для генерации запутанных фотонов. Изделие даёт возможность масштабировать квантовые системы и объединять квантовые процессоры в единую инфраструктуру для решения практических задач.

Квантовые компьютеры оперируют т.н. кубитами. С ростом количества кубитов число одновременно обрабатываемых значений стремительно увеличивается, что позволяет квантовым компьютерам решать определённые задачи с высочайшей производительностью, недоступной классическим компьютерам. Кубиты также могут обладать квантовой запутанностью, которая выражается в наличии особой корреляции между ними. Такое состояние невозможно в классических системах.

Источник изображений: Cisco

Проблема заключается в том, что стабилизировать кубиты крайне сложно. Из-за этого, как отмечает Виджой Панди (Vijoy Pandey), старший вице-президент инкубатора перспективных технологий Cisco Outshift, даже самые амбициозные планы по созданию квантовых компьютеров предполагают создание платформ, насчитывающих только несколько тысяч кубитов к 2030 году. Однако для того, чтобы квантовые вычисления стали действительно полезными, их необходимо масштабировать до миллионов кубитов. Решением может стать использование нового чипа «квантовой сетевой запутанности», созданного в сотрудничестве с Калифорнийским университетом в Санта-Барбаре (UCSB).

Изделие генерирует пары запутанных фотонов, которые обеспечивают мгновенную связь независимо от местонахождения посредством квантовой телепортации. Альберт Эйнштейн назвал это явление «жутким действием на расстоянии» (spooky action at a distance). Чип функционирует при комнатной температуре, он выполнен в виде миниатюрной фотонной интегральной схемы. Более того, он работает на стандартных для телеком-операторов длинах волн, т.е. может использовать существующую волоконно-оптическую инфраструктуру. Заявленное энергопотребление составляет менее 1 мВт. Производительность достигает 1 млн пар запутывания высокой точности на выходной канал или до 200 млн пар запутывания в секунду в расчёте на чип.

Таким образом, изделие может применяться для объединения множества квантовых компьютеров с небольшим количеством кубитов в единую распределённую систему. Иными словами, становится возможным создание масштабируемых квантовых дата-центров, способных координировать работу большого количества квантовых компьютеров и миллионов их кубитов для решения самых сложных проблем. При реализации такой концепции новый чип будет отвечать за надёжное взаимодействие квантовых систем друг с другом, где бы они ни находились.

Разработка является частью комплексных усилий Cisco по формированию будущего квантовых вычислений. В рамках инициативы компания объявила об официальном открытии лаборатории Cisco Quantum Labs в Санта-Монике (Калифорния, США), специалисты которой займутся дальнейшей разработкой технологий квантовых сетей.

Cisco ведёт исследования по двум основным направлениям: это квантовая сеть для квантовых систем и квантовая сеть для классических систем. В первом случае разрабатывается инфраструктура для объединения квантовых процессоров в единую масштабируемую систему, что позволит реализовать распределённые квантовые вычисления, квантовое зондирование и алгоритмы оптимизации: это даст возможность трансформировать критически важные научные области, такие как создание лекарственных препаратов следующего поколения, материаловедение и пр. В случае классического мира речь идёт об улучшении и расширении функциональности традиционных систем: например, могут обеспечиваться сверхточная синхронизация времени, сверхзащищённая связь и т.п.

В ходе семинара OIF 448Gbps Signaling for AI Workshop, инженер по оптическому оборудованию для систем машинного обучения Google Тэд Хофмайстер (Tad Hofmeister) привёл доводы в пользу скорейшего согласования отраслью технологий SerDes следующего поколения. Об этом пишет ресурс Converge Digest.

В связи со стремительным масштабированием ИИ-нагрузок, стимулирующим беспрецедентный спрос на более высокие скорости передачи данных, Хофмайстер подчеркнул необходимость выхода за пределы возможностей 224G SerDes и начала развёртывания 448G в ИИ-системах, причём как в вертикально масштабируемых архитектурах, так и в горизонтально масштабируемых системах. Google призывает всю индустрию сфокусироваться на развитии 448G SerDes, поскольку уже сейчас возможностей 224G едва хватает — контактов на чипах скоро будет слишком мало, чтобы передавать данные.

Источник изображения: Google

Он отметил, что последнее поколение TPU Ironwood и суперускорителей NVIDIA GB200 расширяют требования к производительности и пропускной способности интерконнекта. И хотя медные соединения по-прежнему пригодны для топологий внутри стойки с коротким радиусом действия, оптические соединения необходимы для масштабирования ИИ-кластеров. Использование Google собственного протокола ICI для интерконнекта TPU с оптическими коммутаторами Apollo между модулями, способные объединить до 9126 ускорителей, подчеркивает важность гибких сетевых архитектур с высокой пропускной способностью.

Хофмайстер также коснулся проблем, связанных с конструкцией разъёмов, целостностью сигнала и питанием. Он предположил, что отрасли, возможно, придётся отказаться от обратной совместимости с OSFP, а также объединиться для работы над модуляциями более высокого порядка — PAM6 или PAM8 вместо PAM4. Интегрированная оптика (co-packaged optics) и высокоскоростные flyover-кабели для подключения компонентов внутри узла рассматриваются как необходимые средства для обхода ограничений печатных плат и сохранения целостности сигнала 448G.

Стартап nEye Systems, специализирующийся на технологиях кремниевой фотоники, объявил о проведении раунда финансирования Series B, в ходе которого на развитие привлечено $58 млн. Своей целью компания ставит устранение узких мест в сфере коммуникаций в дата-центрах, ориентированных на задачи ИИ, машинного обучения и HPC. Она занимается разработкой программируемых оптических коммутаторов на базе кремниевой фотоники.

Фирма nEye Systems основана в 2020 году специалистами Калифорнийского университета в Беркли (UC Berkeley). Стартап проектирует коммутационные решения на основе кремниевой фотоники для ЦОД, которые обеспечивают ряд преимуществ по сравнению с традиционными технологиями. Речь идет о существенном снижении энергопотребления при одновременном увеличении пропускной способности. Оптическая коммутация уже используются в ЦОД Google — компания разработала собственные OCS-коммутаторы Apollo на базе MEMS-переключателей.

Источник изображения: unsplash.com / Soliman Cifuentes

Как отмечает профессор Мин Ву (Ming Wu), соучредитель nEye Systems, разработки компании базируются на результатах многолетних исследований в UC Berkeley. По его словам, новая технология способна трансформировать отрасль ИИ и открыть путь к НРС-платформам следующего поколения. В частности, созданное специалистами nEye Systems оптическое коммутационное решение по сравнению с существующими оптическими аналогами, как утверждается, потребляет в 1000 раз меньше энергии и обеспечивает в 10 тыс. раз более высокую скорость передачи данных. При этом изделие в 100 раз компактнее и в 10 раз дешевле.

Раунд финансирования Series B осуществлён под предводительством CapitalG — частного инвестиционного фонда Alphabet. Средства также предоставили венчурный фонд Microsoft M12, Micron Ventures, NVIDIA и Socratic Partners. Ранее стартап привлёк средства в ходе инвестиционной программы Series А, возглавляемой TEDA Holdings при поддержке Innolight Technology USA и ряда других фондов. Таким образом, на сегодняшний день общий объём финансирования nEye Systems достиг $72,5 млн.

Компании Kioxia, AIO Core и Kyocera объявили о разработке прототипа SSD с оптическим интерфейсом, совместимого с PCIe 5.0. Изделие ориентировано на дата-центры следующего поколения, рассчитанные на ресурсоёмкие нагрузки, включая приложения ИИ с высокой интенсивностью обмена данными.

О разработке «оптических» твердотельных накопителей Kioxia сообщала в августе прошлого года. Речь идёт об использовании оптического интерфейса подключения вместо традиционного электрического. Новый подход позволяет устранить влияние посторонних электромагнитных помех. При этом длина соединения может достигать 40 м с последующим увеличением до 100 м.

В представленном прототипе SSD задействованы оптический трансивер IOCore разработки AIO Core и технология оптоэлектронной интеграции Optinity компании Kyocera. Реализованная оптическая система, как утверждается, позволяет устройству функционировать на скоростях интерфейса PCIe 5.0.

Источник изображения: Kioxia

Разработка «оптического» SSD осуществляется в рамках японского проекта JPNP21029 «Развитие технологий зелёных центров обработки данных следующего поколения». Он субсидируется Организацией по развитию новых энергетических и промышленных технологий (NEDO). Цель инициативы заключается в сокращении энергопотребления ЦОД более чем на 40 % по сравнению с нынешними площадками. В рамках проекта Kioxia отвечает за SSD нового типа, тогда как AIO Core и Kyocera создают оптоэлектронные компоненты.

Предполагается, что появление «оптических» SSD откроет новые возможности в плане проектирования дата-центров. Представленная технология позволит значительно увеличить физическое расстояние между вычислительными и запоминающими устройствами, обеспечивая при этом энергоэффективность и высокое качество сигнала.