Lightmatter анонсировала оптический интерконнект 3D co-packaged optics (CPO) Passage L200, разработанный для интеграции с новейшими дизайнами GPU и XPU, а также коммутаторами, предназначенный для обеспечения значительного увеличения скорости обработки ИИ-нагрузок в огромных кластерах из тысяч ускорителей, благодаря устранению узких мест в полосе пропускания интерконнекта.

Семейство L200 3D CPO включает версии на 32 Тбит/с (L200) и 64 Тбит/с (L200X), что в 5–10 раз превышает возможности существующих решений. L200 позволяет размещать несколько GPU в одной упаковке, обеспечивая более 200 Тбит/с общей полосы пропускания I/O, что позволяет ускорить обучение и инференс ИИ-моделей до восьми раз.

Источник изображений: Lightmatter

В обычных ЦОД ускорители соединены между собой с помощью массива сетевых коммутаторов, которые образуют многоуровневую иерархию. Эта архитектура создает слишком большую задержку, поскольку для того, чтобы один ускоритель мог взаимодействовать с другим, сигнал должен пройти через несколько коммутаторов.

Как сообщил ранее в интервью ресурсу SiliconANGLE генеральный директор Lightmatter Ник Харрис (Nick Harris), Passage решает проблему громоздких сетевых соединений, интегрируя свою сверхплотную оптоволоконную технологию в чипы, чтобы улучшить пропускную способность в 100 раз по сравнению с лучшими решениями, используемыми сегодня. «Таким образом, вместо шести или семи слоев коммутации у вас есть два, и каждый GPU может подключаться к тысячам других», — пояснил он.

Lightmatter назвала свою архитектуру интерконнекта «I/O без границ» (edgeless I/O) и заявила, что она может масштабировать пропускную способность по всей площади кристалла на GPU, в то время как традиционные кристаллы могут подключаться к другим кристаллам только на краю (shoreline). Интеграция Passage 3D позволяет размещать SerDes-блоки в любом месте кристалла, а не ограничиваться его краями, обеспечивая пропускную способность эквивалентную 40 подключаемых оптических трансиверов. Сообщается, что модульное решение 3D CPO использует стандартный совместимый интерфейс UCIe die-to-die (D2D) и упрощает масштабируемую архитектуру на основе чиплетов для бесшовной интеграции с XPU и коммутаторами следующего поколения.

Компания заявила, что грядущий L200 CPO разработан для крупносерийного производства, и она тесно сотрудничает для его подготовки с партнёрами по производству полупроводников, такими как Global Foundries, ASE и Amkor, а также передовыми производителями CMOS. В серийное производство Lightmatter L200 и L200X поступят в следующем году.

Lightmatter также анонсировала референсную платформу Passage M1000 — фотонный 3D-суперчип (3D Photonic Superchip), разработанный для XPU и коммутаторов следующего поколения. Passage M1000 обеспечивает рекордную общую оптическую пропускную способность на уровне 114 Тбит/с для самых требовательных приложений ИИ-инфраструктуры.

M1000 площадью более 4000 мм² представляет собой многосетчатый активный фотонный интерпозер, который позволяет клиентам создавать свои собственные кастомные соединения с использованием кремниевой фотоники, обеспечивая подключение к множеству GPU в одной 3D-упаковке.

Как сообщается, Passage M1000 позволяет преодолеть ограничение по подключению по краям, обеспечивая I/O практически в любом месте на своей поверхности для комплекса кристаллов, размещённых сверху. Интерпозере оснащён обширной и реконфигурируемой сетью волноводов, которая передает WDM-сигналы по всему M1000. Благодаря полностью интегрированному соединению с поддержкой 256 волокон с пропускной способностью 448 Гбит/с на волокно, M1000 обеспечивает на порядок более высокую пропускную способность в меньшем размере корпуса по сравнению с обычными структурами Co-Packaged Optics (CPO) и аналогичными предложениями. Поставки Passage M1000 начнутся этим летом.

Среди инвесторов Lightmatter крупные технологические компании, такие как Alphabet и HPE. В последнем раунде финансирования, прошедшем в октябре 2024 года, Lightmatter привлекла $400 млн инвестиций, в результате чего сумма привлечённых компанией средств достигла $850 млн, а её рыночная стоимость теперь оценивается в $4,4 млрд.

Компания Lightmatter, специализирующаяся на разработке ИИ-ускорителей и других продуктов на основе кремниевой фотоники, объявила о проведении раунда финансирования Series D, в рамках которого на дальнейшее развитие привлечено $400 млн.

Стартап Lightmatter, основанный в 2017 году, базируется в Бостоне (Массачусетс, США). Учредителями являются Дариус Бунандар (Darius Bunandar), Томас Грэм (Thomas Graham) и Николас Харрис (Nicholas Harris). Последний занимает пост генерального директора. В число разработок компании входит оптический интерконнект Passage для объединения чиплетов и чипов, который, как утверждается, обеспечивает до 100 раз более высокую пропускную способность по сравнению с традиционными решениями.

Источник изображения: Lightmatter

В 2018 году создатели Lightmatter, помимо прочих средств, получили на свой проект $11 млн, а в 2021-м был осуществлён раунд финансирования на $80 млн. В июне 2023-го компания привлекла ещё $154 млн, после чего в конце того же года последовали инвестиции в размере $155 млн. Тогда говорилось, что капитализация стартапа достигла $1,2 млрд.

Нынешний раунд финансирования на $400 млн проведён новыми инвесторами, рекомендованными T. Rowe Price Associates. В программе также приняли участие существующие инвесторы, включая Fidelity Management & Research Company и GV (Google Ventures). Таким образом, на сегодняшний день общая сумма средств, привлечённых компанией Lightmatter, достигла $850 млн. Капитализация стартапа поднялась до $4,4 млрд. Полученные средства будут направлены на ускорение передовых разработок в области ИИ.

«Мы не просто развиваем инфраструктуру ИИ — мы изобретаем её заново. Благодаря Passage, самому быстрому в мире фотонному интерконнекту, мы устанавливаем новый стандарт производительности и преодолеваем барьеры, ограничивающие развитие ИИ», — отмечает господин Харрис.

Компания Lightmatter, занимающаяся разработкой продуктов на основе кремниевой фотоники, по сообщению ресурса SiliconANGLE, расширила раунд финансирования серии C: на развитие дополнительно привлечено $155 млн. При этом капитализация стартапа превысила $1 млрд.

Lightmatter специализируется на создании фотонных ИИ-ускорителей и иных решений. Компания, в частности, разработала оптический интерконнект Passage, который, как утверждается, обеспечивает до 100 раз более высокую пропускную способность по сравнению с традиционными системами.

Источник изображения: Lightmatter

Стартап предоставляет полный набор аппаратных и программных решений на основе фотоники, которые позволяют повысить производительность и энергоэффективность при выполнении ресурсоёмких вычислительных задач, связанных с ИИ. В арсенале Lightmatter — серверная архитектура Envise, объединяющая стандартные электронные компоненты и элементы на базе фотоники. Компания также предоставляет софт Idiom для взаимодействия со стандартными платформами глубокого обучения.

В мае 2023-го Lightmatter привлекла в рамках серии C $154 млн. Нынешний раунд на $155 млн возглавили GV, венчурное подразделение Alphabet, и Viking Global Investors. В результате, общая сумма привлеченных средств превысила $420 млн, а капитализация стартапа выросла до $1,2 млрд. Lightmatter удвоила численность персонала, доведя её примерно до 150 сотрудников.

Стартап Lightmatter сообщил о завершении раунда финансирования серии C, в результате которого он привлёк инвестиции на сумму $154 млн. В этом раунде приняли участие венчурные подразделения Alphabet и HPE, а также ряд других институциональных инвесторов. Сообщается, что после этого раунда утроилась нераскрытая оценка Lightmatter, которую стартап получил после проведения раунда финансирования в 2021 году.

По словам Lightmatter, разработанный ею оптический интерконнект Passage обеспечивает до 100 раз большую пропускную способность, чем традиционные альтернативы. Ускорение перемещения данных в чипе и между чипами повышает производительность приложений. Lightmatter утверждает, что Passage занимает значительно меньше места, чем традиционные электрические соединения, и потребляет в пять раз меньше энергии. Кроме того, Passage упрощает работу с системой, позволяя автоматические менять конфигурацию интернконнекта менее чем 1 мс.

Источник изображения: Lightmatter

Lightmatter Passage является частью инференс-платформы Envise 4S, оптимизированной для работы с самыми крупными ИИ-моделями. По данным компании, система втрое быстрее, чем NVIDIA DGX A100, занимая при этом 4U-шасси и потребляя порядка 3 кВт. Сервер Envise 4S оснащён 16 фотонными ИИ-ускорителями Envise, каждый из которых содержит 500 Мбайт памяти, 400G-подключение к соседним чипам и 256 RISC-ядер общего назначения. Ускорители объединены оптической фабрикой производительностью 6,4 Тбит/с.

Полученные в результате нового раунда средства компания планирует использовать для коммерциализации Passage и Envise, а также внедрения Idiom, программного инструментария, который упрощает написание приложений для Envise.

На конференции Hot Chips 34 компания Lightmatter, занимающаяся созданием фотонного ИИ-процессора, рассказала о своей новой разработке, Lightmatter Passage, открывающей для чиплетов эру фотоники. Как известно, переход на чиплеты позволил разработчикам сложных чипов сравнительно малой кровью обойти ограничения, накладываемые технологиями на создание монолитных кристаллов большой площади. Однако современный высокоскоростной межчиплетный интерконнект всё равно весьма сложен и потребляет сравнительно много энергии. И по мере роста количества чиплетов на общей подложке проблема будет лишь обостряться.

Изображения: Lightmatter (via ServeTheHome)

Но технология Lightmatter Passage, призванная заменить электрический интерконнект оптическим, позволит эту проблему обойти. По сути, Passage — универсальная кремниевая прослойка, содержащая в своём составе лазеры, оптические модуляторы, фотодетекторы, волноводы, а также классические транзисторы для сопутствующей логики. Поверх этой прослойки Lightmatter и предлагает размещать чиплеты любой архитектуры.

Электрическая часть Passage имеет изменяемую конфигурацию и в текущей реализации поддерживает установку до 48 чиплетов (в виде матрицы 6×8). Производится такая прослойка из 300-мм кремниевой пластины SOI, верхний и нижний слои Passage имеют классические контакты для чиплетов и установки на PCB соответственно. При этом максимальная подводимая электрическая мощность может достигать 700 Вт. Вся же коммуникация чиплетов между собой происходит внутри и является оптической.

Матрица фотонных волноводов, плотность которой в 40 раз выше, чем у традиционных оптоволоконные технологий, обеспечивает латентность одного перехода на уровне менее 2 нс. Как заявляют разработчики, расстояние между чиплетами при этом роли не играет — для любого сочетания пары точек «входа» и «выхода» сигнала значение задержки одинаково. Высокая плотность волноводов позволяет «накормить» каждый чиплет потоком данных до 96 Тбайт/с, а внешние каналы Passage позволяют связать чипы с другими компонентами системы на скоростях до 16 Тбайт/с.

Основой данной технологии является фирменная разработка компании, позволяющая точно «сшивать» в пределах нескольких слоев SOI-кремния электрические соединения с многочисленными волноводами. Уже существующая в кремнии тестовая реализация Passage потребляет 21 Вт, позволяет устанавливать до 48 чиплетов площадью по 800 мм², обеспечивает каждое посадочное место 32 каналами с пропускной способностью 1024 Тбит/с, причём топологию интерконнекта можно динамически менять.

Тестовая подложка Passage, полученная из 300-мм пластины, содержит 288 лазеров мощностью 50 мВт каждый. Всего в состав системы входит 150 тыс. компонентов, и это заявка на абсолютный рекорд для фотонных чипов. Кроме того, новая технология совместима со стандартом UCIe — говорится о скорости 32 Гбит/с на линию. Впрочем, в случае простого SerDes-соединения, как считают создатели, этот показатель можно поднять до 112 Гбит/с.