Scatenare l'ecosistema 1.6T: le tecnologie di interconnessione 200G di Alphawave Semi per potenziare l'infrastruttura dati AI - Semiwiki

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Nel panorama in rapida evoluzione dell’intelligenza artificiale (AI) e delle applicazioni ad alta intensità di dati, la domanda di tecnologie di interconnessione ad alte prestazioni non è mai stata così critica. Anche l’interconnessione 100G non è già abbastanza veloce per le applicazioni infrastrutturali. Le applicazioni IA, con i loro enormi set di dati e algoritmi complessi, stanno determinando la necessità di velocità di trasferimento dati senza precedenti. Il serializzatore/deserializzatore 224G (SerDes) è all'avanguardia nella rivoluzione della comunicazione dati ad alta velocità, inaugurando una nuova era di prestazioni e adattabilità senza precedenti.

Alphawave riconosce questa esigenza del mercato e la affronta direttamente con le sue tecnologie di interconnessione 200G all'avanguardia. È una testimonianza dell’impegno dell’azienda a stare al passo con la curva dei dati, fornendo alle industrie la velocità e l’efficienza necessarie per spingere l’intelligenza artificiale e l’elaborazione ad alte prestazioni nel futuro.

Recentemente, l'azienda ha ospitato un webinar su questo argomento e ha condiviso i risultati del proprio AthenaCORE 224G SerDes TestChip. Questo post esamina gli sforzi di Alphawave per liberare l'ecosistema 1.6T con le sue offerte complete, inclusa la tecnologia di interconnessione 200G.

Sfruttare il successo del SerDes 112G di Alphawave per fornire robusti SerDes 224G

Estendendo il suo collaudato SerDes 112G per supportare la notevole velocità di 224 Gbps, Alphawave non solo ha raddoppiato la velocità dei dati, ma ha anche sbloccato nuove possibilità per applicazioni ad alta intensità di dati, in particolare nel campo dell'intelligenza artificiale (AI) e dell'informatica avanzata. Superare le sfide e le complessità associate all’interconnessione 200G ha richiesto una combinazione di tecnologie avanzate, approcci progettuali innovativi e sforzi di collaborazione all’interno del settore. Alphawave si è basata sul successo di questo SerDes 112G per soddisfare i requisiti ancora più rigorosi di un SerDes 224G.

L'architettura Serializzatore/Deserializzatore (SerDes) basata su DSP AlphaCORE è progettata per offrire soluzioni versatili di comunicazione dati ad alta velocità, dotate di un processore di segnale digitale (DSP) 112G configurabile. La configurabilità dell'architettura DSP consente l'adattamento a diverse applicazioni e richieste di prestazioni, fornendo un design modulare plug-and-play per l'intercambiabilità e una facile integrazione. Operando a una velocità dati di 112 gigabit al secondo (112G), l'architettura si allinea ai requisiti della moderna comunicazione dati in campi quali data center, reti e elaborazione ad alte prestazioni. Con un'enfasi su soluzioni personalizzate, flessibilità e adattabilità, SerDes può essere adattato a casi d'uso specifici, dimostrando la sua capacità di ottimizzare le prestazioni per diverse applicazioni e ambienti. L'inclusione di un DSP ne sottolinea l'importanza in attività quali l'equalizzazione, la correzione degli errori e il condizionamento del segnale. Progettata per una facile integrazione e adattabile a vari moduli Plug and Play, l'architettura garantisce una perfetta compatibilità con diversi componenti e funzionalità. Essendo una soluzione di comunicazione ad alta velocità, l'architettura soddisfa le esigenze in continua evoluzione della velocità dei dati e si allinea con i progressi negli standard di comunicazione, rendendola particolarmente adatta per ambienti di comunicazione dinamici e orientati al futuro.

Risultati del test Chip AthenaCORE 224G SerDes

Alphawave Semi 224G SerDes primo chip di prova

Gli sforzi di sviluppo innovativi di Alphawave

AthenaCORE DSP PHY 224G SerDes

Le tecnologie di interconnessione 200G di Alphawave non riguardano solo la velocità ma anche l'efficienza e l'affidabilità. Le sfide dell’interconnessione 200G includono problemi di integrità del segnale, diafonia e dispersione. L'azienda investe in schemi di modulazione avanzati, come PAM4 (Pulse Amplitude Modulation 4) che consente di codificare più bit in un unico simbolo, aumentando di fatto la velocità dei dati. Alphawave implementa inoltre tecniche DSP avanzate e schemi di correzione degli errori adattivi per migliorare l'affidabilità e le prestazioni della trasmissione dei dati a velocità di 200G.

Tecniche DSP avanzate

I rilevatori di sequenze di massima verosimiglianza (MLSD) rappresentano una sofisticata tecnica di elaborazione del segnale digitale (DSP) impiegata nei sistemi di comunicazione, particolarmente efficace in scenari caratterizzati da interferenza intersimbolica (ISI). A differenza dei metodi convenzionali che mirano a eliminare l'ISI, l'MLSD sfrutta in modo esclusivo l'energia all'interno dell'interferenza per aumentare la potenza del segnale, ottimizzando il rilevamento della sequenza di simboli. Il suo approccio matematicamente ottimale prevede una ricerca esaustiva su tutte le possibili sequenze di simboli, minimizzando l'errore quadratico medio per identificare la sequenza trasmessa. Riconosciuto per la sua capacità di migliorare significativamente le prestazioni del sistema, MLSD è particolarmente applicato nella comunicazione dati ad alta velocità e nella comunicazione ottica, affrontando le preoccupazioni relative alla distorsione del segnale dovuta all'ISI. Sebbene le esigenze computazionali di MLSD sollevino considerazioni sulla complessità, l'adattabilità della tecnica alle diverse condizioni del canale ne sottolinea l'efficacia in ambienti di comunicazione dinamici.

Strategie di correzione degli errori in avanti (FEC).

Alphawave adotta strategie adattive di Forward Error Correction (FEC), consentendo regolazioni dinamiche basate sulle condizioni del canale in tempo reale. Questa flessibilità garantisce prestazioni ottimali senza compromettere l'efficienza della larghezza di banda. La FEC consente ai sistemi di stabilire obiettivi BER (Bit Error Rate) più elevati sui collegamenti elettrici, fornendo una soglia per tollerare e correggere gli errori. La FEC adattiva regola dinamicamente la forza di correzione degli errori, bilanciando la correzione e l'efficienza della larghezza di banda in base alle condizioni del canale in tempo reale. L’ascesa di strategie FEC adattive e dinamiche migliora l’adattabilità del sistema, mentre l’integrazione con schemi di modulazione avanzati ottimizza le prestazioni, in particolare nei sistemi di comunicazione ottica e ad alta velocità.

Opzioni versatili per supportare l'ecosistema 1.6T

Alphawave fornisce opzioni versatili per gli ASIC switch (circuiti integrati specifici per l'applicazione) nell'ecosistema 1.6T. Ciò include la possibilità di mantenere collegamenti 512 x 100G o sfruttare 256 collegamenti x 200G in una configurazione di switch 1RU – 32 porte, offrendo scalabilità e flessibilità per diversi scenari di implementazione. I chiplet abilitati per UCle dell'azienda aprono nuove possibilità di modularità e scalabilità a livello di chip per soddisfare i requisiti di memoria ed elaborazione ad alta velocità per le applicazioni infrastrutturali. Con il suo packaging 2.5D/3D e la proprietà intellettuale ottimizzata per le applicazioni, l'azienda riesce a destreggiarsi nel delicato equilibrio tra complessità e prestazioni per fornire soluzioni avanzate.

Interoperabilità multi-vendor

Incoraggiando l'innovazione, l'interoperabilità abbraccia varie dimensioni, inclusi fattori di forma, interfacce SerDes e software di gestione, con l'obiettivo finale di raggiungere la compatibilità del sistema. L'interoperabilità multi-vendor è un fattore critico per l'adozione e il successo delle nuove tecnologie. I primi utilizzatori beneficiano di una gamma più ampia di prodotti compatibili, mentre gli implementatori a valle sfruttano l'interoperabilità per semplificare lo sviluppo, riducendo tempi e costi. Definendo gli standard prestazionali, l'interoperabilità garantisce che gli utenti possano anticipare il modo in cui i diversi componenti funzioneranno insieme in un sistema. Ciò favorisce un accesso più rapido alla tecnologia a basso costo, guidato dalla concorrenza in un ecosistema diversificato di soluzioni interoperabili.

Collaborare con gli organismi di normalizzazione

Alphawave comprende l'importanza dell'interoperabilità multi-vendor e collabora attivamente con organismi di standardizzazione del settore come OIF (Optical Internetworking Forum) e IEEE 802.3 per contribuire allo sviluppo di standard di segnalazione 200G. Questa collaborazione garantisce l'interoperabilità e pone le basi per la perfetta integrazione delle tecnologie di Alphawave nell'ecosistema più ampio. Le robuste specifiche di Alphawave e il rispetto degli standard di settore garantiscono che le sue tecnologie di interconnessione 200G si integrino perfettamente con una varietà di sistemi.

Sommario

Contribuendo attivamente agli standard di settore, investendo in tecnologie avanzate e fornendo soluzioni versatili, Alphawave è un attore importante nel rendere l’ecosistema 1.6T mainstream per l’era dell’intelligenza artificiale. Alphawave offre una suite completa di soluzioni progettate per una connettività ad alte prestazioni. Il loro IP di connettività ad alte prestazioni si estende su aree cruciali come PCIe/CXL, Ethernet e HBM/DDR, soddisfacendo le esigenze di comunicazione dati ad alta velocità. L’incorporazione della tecnologia chiplet, in particolare sfruttando UCle, indica un impegno verso un’interconnettività perfetta dei chiplet. I tipi specifici di chiplet (IO, memoria e calcolo) sottolineano un approccio modulare, consentendo a diversi chiplet di funzionare insieme in modo armonioso.

Mentre le applicazioni ad alta intensità di dati continuano ad evolversi, l'impegno di Alphawave verso l'innovazione la posiziona come un fattore chiave per l'infrastruttura dati AI ad alta velocità, affidabile e scalabile di domani. In sostanza, Alphawave è un attore chiave nel consentire flessibilità, scalabilità e innovazione per il prossimo ecosistema 1.6T.

Per ascoltare il webinar visita qui.