Questo sviluppo risponde alle crescenti esigenze di trasferimento dati dei cluster utilizzati per l'addestramento e l'inferenza di modelli di intelligenza artificiale. In questo tipo di infrastrutture, le interconnessioni devono gestire l'aumento della larghezza di banda tenendo conto di fattori quali il consumo energetico, la latenza e la densità del sistema.
La proposta ams OSRAM si basa su array di microemettitori indirizzabili che utilizzano tecnologie LED e VCSEL, combinati con array di microfotodiodi. Questi componenti sono orientati allo sviluppo di architetture di interconnessione ottica con un elevato numero di canali operanti in parallelo.
un'architettura ottica "a banda larga e bassa velocità"
che distribuisce i dati su un numero maggiore di canali ottici a bassa velocità, anziché concentrarli su un numero minore di canali ad alta velocità.
Questo approccio richiede l'integrazione di trasmettitori e ricevitori con sistemi in fibra ottica, connettori, incapsulamento e altri componenti. Per raggiungere questo obiettivo, l'azienda sta collaborando con diverse società della catena di fornitura,
tra cui BizLink, specialista in soluzioni di connettività, che partecipa allo sviluppo del dimostratore che entrambe le aziende presenteranno all'ECOC 2026.
L'obiettivo di questa architettura è ridurre la complessità associata a ciascun canale e affrontare aspetti quali il consumo energetico, la latenza e l'aumento della capacità di trasmissione. La sua applicazione è destinata, tra gli altri ambiti, alle connessioni interne all'interno di infrastrutture IT dedicate all'intelligenza artificiale.
Dall'illuminazione alle interconnessioni ottiche:
parte della tecnologia utilizzata in queste interconnessioni deriva dai precedenti sviluppi di ams OSRAM nel campo degli array di microemettitori. L'azienda ha impiegato tecnologie simili in EVIYOS, la sua piattaforma di illuminazione digitale progettata per applicazioni quali i sistemi di illuminazione adattiva per autoveicoli.
Questa tecnologia combina array di microemettitori indirizzabili, integrazione CMOS, produzione a livello di wafer e tecniche di packaging. ams OSRAM sta adattando questi elementi ad applicazioni relative all'infrastruttura di intelligenza artificiale, ai dispositivi mobili e ai dispositivi indossabili.
MicroVCSEL a film sottile da 850 nm:
la nuova piattaforma utilizza VCSEL a film sottile ad alta emissione da 850 nm e array di microVCSEL indirizzabili con un passo di 25 µm. Incorpora inoltre l'integrazione tramite vie di silicio (TSV) ed è progettata per essere compatibile con le infrastrutture in fibra multimodale.
Secondo i risultati riportati da ams OSRAM, l'azienda ha integrato i microVCSEL su substrati di silicio con TSV e ha dimostrato trasmissioni NRZ senza errori a 32 Gb/s.
L'azienda dichiara un'efficienza energetica di circa 0,25 pJ/bit. Nei test di affidabilità, non ha inoltre registrato guasti dopo oltre 2.000 ore di funzionamento in condizioni di temperature di giunzione elevate e sovraccarico di corrente.
Sulla base di questi sviluppi, ams OSRAM sta lavorando su stack fotonici 3D che combinano array di microVCSEL, array di microfotodiodi ed elettronica CMOS a segnale misto.
