Diese Entwicklung trägt dem steigenden Datentransferbedarf von Clustern Rechnung, die für das Training und die Inferenz von KI-Modellen eingesetzt werden. In solchen Infrastrukturen müssen die Verbindungen den Bandbreitenzuwachs unter Berücksichtigung von Faktoren wie Energieverbrauch, Latenz und Systemdichte bewältigen.
Der ams OSRAM-Vorschlag basiert auf adressierbaren Mikroemitter-Arrays mit LED- und VCSEL-Technologien in Kombination mit Mikrophotodioden-Arrays. Diese Komponenten sind auf die Entwicklung optischer Verbindungsarchitekturen mit einer hohen Anzahl parallel betriebener Kanäle ausgerichtet.
optische Architektur mit breiter und langsamer Übertragungsgeschwindigkeit
, die Daten über eine größere Anzahl langsamerer optischer Kanäle verteilt, anstatt sie auf wenige schnelle Kanäle zu konzentrieren.
Dieser Ansatz erfordert die Integration von Sendern und Empfängern mit Glasfasersystemen, Steckverbindern, Verkapselung und weiteren Komponenten. Um dies zu realisieren, arbeitet das Unternehmen mit verschiedenen Partnern entlang der Lieferkette zusammen,
darunter BizLink, ein Spezialist für Konnektivitätslösungen. BizLink ist an der Entwicklung des Demonstrators beteiligt, den beide Unternehmen auf der ECOC 2026 präsentieren werden.
Ziel dieser Architektur ist es, die Komplexität der einzelnen Kanäle zu reduzieren und Aspekte wie Energieverbrauch, Latenz und erhöhte Übertragungskapazität zu optimieren. Sie eignet sich unter anderem für interne Verbindungen in IT-Infrastrukturen für KI-Anwendungen.
Von Beleuchtung zu optischen Verbindungen:
Ein Teil der in diesen Verbindungen verwendeten Technologie basiert auf früheren Entwicklungen von ams OSRAM im Bereich Mikroemitter-Arrays. Das Unternehmen nutzt verwandte Technologien in EVIYOS, seiner digitalen Beleuchtungsplattform für Anwendungen wie adaptive Fahrzeugbeleuchtungssysteme.
Diese Technologie kombiniert adressierbare Mikroemitter-Arrays, CMOS-Integration, Wafer-Level-Fertigung und Packaging-Techniken. ams OSRAM adaptiert diese Elemente für Anwendungen in den Bereichen KI-Infrastruktur, mobile Geräte und Wearables.
850-nm-Dünnschicht-Mikro-VCSELs:
Die neue Plattform nutzt 850-nm-Dünnschicht-VCSELs mit höherer Emissionsrate und adressierbare Mikro-VCSEL-Arrays mit einem Rastermaß von 25 µm. Sie ermöglicht die Integration über Silizium-Vias (TSVs) und ist für die Kompatibilität mit Multimode-Glasfaserinfrastrukturen ausgelegt.
Laut ams OSRAM hat das Unternehmen die Mikro-VCSELs mittels TSVs auf Siliziumsubstraten integriert und fehlerfreie NRZ-Übertragungen mit 32 Gbit/s demonstriert.
Die erreichte Energieeffizienz liegt bei ca. 0,25 pJ/Bit. In Zuverlässigkeitstests wurden nach über 2.000 Betriebsstunden unter hohen Sperrschichttemperaturen und Stromüberlastung keine Ausfälle verzeichnet.
Aufbauend auf diesen Entwicklungen arbeitet ams OSRAM an 3D-Photonik-Stacks, die Mikro-VCSEL-Arrays, Mikrophotodioden-Arrays und Mixed-Signal-CMOS-Elektronik kombinieren.
