半導體產業縱橫（ID：ICVIEWS）編譯自IEEE

Lightmatter使用處理器封裝內的光信號。

光纖電纜正逐漸靠近高性能計算機的處理器，用玻璃代替銅線。科技公司希望通過將光纖連接從服務器外部移到主板上，然后讓它們與處理器并排放置，來加快人工智能的速度并降低其能源成本。現在，科技公司準備更進一步，通過在處理器下方放置連接來增加處理器的潛力。Lightmatter采取了這種方法 ，該公司聲稱其中介層配置為建立光速連接，不僅在處理器之間，而且在處理器的各個部分之間。該技術的支持者聲稱，它有可能大幅降低復雜計算所需的電量，這是當今人工智能技術進步的基本要求。Lightmatter的創新吸引了投資者的注意，他們看到了該技術的巨大潛力，為該公司籌集了 8.5億美元，使其遠遠領先于競爭對手，估值達到 44億美元。現在，Lightmatter準備讓其名為 Passage的技術投入運行。該公司計劃在 2025年底前在主要客戶系統中安裝并運行該技術的生產版本。Passage是一種光學互連系統，它可能是將高性能處理器的計算速度提高到超越摩爾定律極限的關鍵一步。首席執行官尼克·哈里斯表示， 這項技術預示著未來各個處理器可以集中資源，同步處理人工智能所需的大量計算。他說：“從現在起，計算技術的進步將來自于多個芯片的連接。”

光學中介層

從根本上講，Passage是一種中介層，即一塊玻璃或硅片，較小的硅片（通常稱為小芯片）附著于其上，并在同一封裝內相互連接。如今，許多頂級服務器 CPU和GPU都是由中介層上的多個硅片組成的。該方案允許設計人員連接采用不同制造技術制造的芯片，并將處理能力和內存容量提高到單芯片無法企及的水平。如今，連接中介層上的芯片的互連嚴格來說是電氣的。與主板上的互連相比，它們是高速且低能耗的互連。但它們無法與通過玻璃光纖的無阻抗光子流相比。Passage是從一塊 300毫米的硅晶片上切割下來的，硅晶片表面下方有一層薄薄的二氧化硅。Passage所用的光由多波段外部激光芯片提供。插入器包含可以從芯片的標準 I/O系統接收電信號的技術，稱為串行器/解串器或 SerDes。因此，Passage 與開箱即用的硅處理器芯片兼容，不需要對芯片進行根本性的設計更改。