El desarrollo responde al aumento de las necesidades de transferencia de datos en clústeres destinados al entrenamiento y la inferencia de modelos de IA. En este tipo de infraestructuras, las interconexiones deben gestionar incrementos del ancho de banda teniendo en cuenta factores como el consumo energético, la latencia y la densidad de los sistemas.
La propuesta de ams OSRAM se basa en matrices de microemisores direccionables mediante tecnologías LED y VCSEL, combinadas con matrices de microfotodiodos. Estos componentes están orientados al desarrollo de arquitecturas de interconexión óptica con un elevado número de canales funcionando en paralelo.
Arquitectura óptica «wide-and-slow»
ams OSRAM trabaja en una arquitectura denominada «wide-and-slow» (ancha y lenta), que distribuye los datos entre un mayor número de canales ópticos de menor velocidad en lugar de concentrarlos en un número reducido de canales de mayor velocidad.
Este planteamiento requiere integrar los emisores y receptores con sistemas de fibra, conectores, encapsulado y otros componentes. Para ello, la compañía está trabajando con diferentes empresas de la cadena de suministro.
Entre ellas se encuentra BizLink, especializada en soluciones de conectividad, que participa en el desarrollo del demostrador que ambas compañías presentarán en ECOC 2026.
El objetivo de esta arquitectura es reducir la complejidad asociada a cada canal y abordar aspectos como el consumo energético, la latencia y el aumento de la capacidad de transmisión. Su aplicación está dirigida, entre otros ámbitos, a las conexiones internas de infraestructuras informáticas dedicadas a IA.
De la iluminación a las interconexiones ópticas
Parte de la tecnología empleada en estas interconexiones procede de desarrollos anteriores de ams OSRAM en matrices de microemisores. La compañía ha utilizado tecnologías relacionadas en EVIYOS, su plataforma de iluminación digital destinada, entre otras aplicaciones, a sistemas de iluminación adaptativa para automoción.
La tecnología combina matrices de microemisores direccionables, integración CMOS, fabricación a nivel de oblea y técnicas de encapsulado. ams OSRAM está adaptando estos elementos a aplicaciones relacionadas con infraestructuras de IA, dispositivos móviles y wearables.
MicroVCSEL de película delgada de 850 nm
La nueva plataforma utiliza VCSEL de película delgada de emisión superior a 850 nm y matrices de microVCSEL direccionables con un paso de 25 µm. También incorpora integración mediante vías de silicio (TSV) y está diseñada para ser compatible con infraestructuras de fibra multimodo.
Según los resultados comunicados por ams OSRAM, la compañía ha integrado los microVCSEL sobre sustratos de silicio con TSV y ha demostrado transmisiones NRZ sin errores a 32 Gb/s.
La empresa cifra la eficiencia energética alcanzada en aproximadamente 0,25 pJ/bit. En sus pruebas de fiabilidad, tampoco ha registrado fallos después de más de 2.000 horas de funcionamiento bajo temperaturas de unión elevadas y condiciones de sobrecarga de corriente.
A partir de estos desarrollos, ams OSRAM trabaja en pilas fotónicas 3D que combinan matrices de microVCSEL, matrices de microfotodiodos y electrónica CMOS de señal mixta.
