光インターコネクトは次世代AIおよびHPCデータセンターにとって不可欠ですが、CPUやGPUへの追加は複雑であり、大規模導入のためのインフラ整備は依然として不十分です。そこで、Intelは光ファイバー通信カンファレンス（OFC）2024において、同社初となる完全統合型光入出力（I/O）チップレットを発表しました。光コンピューティングインターコネクト（OCI）チップレットはCPUやGPUに接続することで、高帯域幅、低消費電力、そして長距離I/O接続を実現します。
インテルのOCIチップレットは、コンピューティングプロセッサと共存可能な業界初の完全統合型光I/Oソリューションの一つです。このチップレットは64個のPCIe 5.0チャネルをサポートし、各チャネルは双方向で32GT/sの伝送速度（合計4Tbps）で、光ファイバーを用いて最大100メートルの距離を伝送します。このチップレットは高密度波長分割多重（DWDM）波長を使用し、1ビットあたりわずか5ピコジュールの消費電力で、インテルによると、1ビットあたり約15ピコジュールを消費するプラガブル光トランシーバーモジュールよりも大幅にエネルギー効率に優れています。
従来の電気I/Oシステムは、接続に銅線トレースを採用しており、高帯域幅と低消費電力を実現していますが、伝送距離は約1メートルと短距離に限られています。一方、Intelの光I/Oチップレットは、より高効率かつ低消費電力で、はるかに長距離のデータ伝送が可能です。
現在の光 I/O チップレットは大部分がプロトタイプであり、Intel は厳選された顧客と連携してこのデバイスの開発をさらに進め、次世代のシステムオンチップ (SoC) およびシステムインパッケージ (SiP) と統合する予定です。
「サーバー間のデータ移動の増加は、今日のデータセンター・インフラストラクチャの能力を圧迫しており、現在のソリューションは電気I/O性能の実用的な限界に急速に近づいています」と、統合フォトニクス・ソリューション（IPS）グループの製品管理および戦略担当シニアディレクター、トーマス・リリエバーグ氏は述べています。「しかし、インテルの画期的な成果により、お客様は次世代コンピューティングシステムに、パッケージ化されたシリコンフォトニクス相互接続ソリューションをシームレスに統合できるようになります。当社のOCIチップレットは、帯域幅を向上し、消費電力を削減し、リーチを拡大することで、高性能AIインフラストラクチャに革命をもたらすMLワークロードの高速化を実現します。」
インテルのシリコンフォトニクス・イニシアチブは、25年以上にわたる研究とデータセンターにおける広範な導入実績に支えられています。同社のハイブリッド・レーザー・オン・ウェーハ技術と直接統合アプローチは、高い信頼性とコスト効率を実現しており、競合他社との差別化要因となっているとインテルは述べています。
インテルはこれまでに、3,200万個以上のオンチップレーザーを集積した光集積回路（PIC）を800万個以上出荷しています。これらのPICはプラガブルトランシーバーモジュールに統合され、大手クラウドプロバイダーの大規模データセンターにおいて100Gbps、200Gbps、400Gbpsのアプリケーションに使用されています。レーンあたり200Gbpsをサポートする次世代PICは、800Gbpsおよび1.6Tbpsのアプリケーション向けに開発中です。
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アントン・シロフはTom's Hardwareの寄稿ライターです。過去数十年にわたり、CPUやGPUからスーパーコンピュータ、最新のプロセス技術や最新の製造ツールからハイテク業界のトレンドまで、あらゆる分野をカバーしてきました。
