Чиплетные процессоры используют фотонную связь — новые активные оптические промежуточные устройства соединяют чиплеты с минимальной задержкой
CEA-Leti, европейский технологический исследовательский институт, продемонстрировал успешную интеграцию чипов на активный межслойный материал с использованием 3D-архитектуры: активные оптические вставные устройства, которые можно использовать для соединения чиплетов.
В отличие от традиционных пассивных промежуточных устройств, используемых для соединения чипов, которые требуют нескольких шагов (или переходов) для передачи данных между удалёнными чипами, активные оптические промежуточные устройства интегрируют логические схемы, обеспечивающие прямую связь.
Основная проблема, решаемая новой архитектурой, заключается в том, что для новых приложений требуются все более мощные процессоры в существенно большем количестве. С увеличением числа процессоров требуется больший параллелизм, что означает, что данные требуются не только в одной точке. Одни и те же данные должны использоваться повторно несколькими различными компонентами системы. Требуется быстрая передача данных не только между процессорами в одном корпусе, но и извне внутрь системы и наоборот. CEA-Leti заявляет, что разработала свою технологию не только для работы с одним пакетом, но и для масштабирования для поддержки передачи данных между двумя или более пакетами.
“Чего мы хотим достичь с помощью этого оптического набора, так это позволить людям собирать большое количество микросхем, не заботясь о физической интеграции”, — сказал Ивейн Тоннарт, старший научный сотрудник CEA-List.. “Мы все еще немного опережаем усилия по стандартизации связи микросхема-микросхема, потому что стандарты по-прежнему ориентированы на двухточечные соединения между двумя матрицами. В конечном итоге мы надеемся внести дополнения в стандарты, позволяющие микросхемам взаимодействовать со специальной электрооптической матрицей, которая управляет всеми аспектами нашей оптической сети на кристалле ”.
Демонстратор Starac, представленный CEA-Leti, демонстрирует эту технологию в виде схемы «сеть на кристалле» (ONoC), состоящей из четырех чипов (по 16 ядер в каждом), шести оптико-электронных драйверов, TSV среднего уровня обработки Ø10 x 100 мкм и четырех уровней маршрутизации на стороне интерфейса. Его спиральная волноводная структура (которую невозможно построить на пассивном промежуточном устройстве) позволяет чиплетам напрямую взаимодействовать друг с другом, минуя необходимость промежуточных переходов. Это устраняет задержки, характерные для обычных многочиплетных конструкций, а задержки становятся все более важными по мере роста количества чиплетов.
Сообщение Чиплетные процессоры используют фотонную связь — новые активные оптические промежуточные устройства соединяют чиплеты с минимальной задержкой появились сначала на Время электроники.