24/4/26のAnandTechによると;
光接続技術、特にシリコンフォトニクスは、次世代のデータセンターやHPCアプリケーション用の重要な技術として期待されています。システム性能を持続的に拡大するために必要な帯域幅が増加し、銅信号だけでは対応しきれなくなっています。このため、TSMCを含む複数の企業がシリコンフォトニクスソリューションを開発中で、TSMCは最近の北米技術シンポジウムで2024年の「3D Optical Engine」ロードマップを発表し、TSMC製プロセッサで最大12.8 Tbpsの光接続を実現する計画を明らかにしました。
TSMCの「Compact Universal Photonic Engine」(COUPE)は、同社のSoIC-Xパッケージング技術を活用し、電子統合回路(EIC)をフォトニック統合回路(PIC)に積層しています。この技術により、ダイ間の最低インピーダンスを実現し、最高のエネルギー効率を達成しているとTSMCは述べています。EICは65nmプロセス技術で製造されます。
TSMCの第1世代の「3D Optical Engine」(COUPE)は、1.6 Tbpsで動作するOSFPプラグ可能デバイスに統合されています。これは現行の銅イーサネット標準(最大800 Gbps)を大きく上回る速度であり、重いネットワーク化が進むコンピュータクラスターに即座の帯域幅のメリットをもたらし、電力の節約も期待されています。
将来的には、COUPEの第2世代がCoWoSパッケージング技術と統合され、マザーボードレベルでの光学インターコネクションを実現する予定です。このバージョンは、第1世代に比べて遅延を減少させつつ、最大6.40 Tbpsのデータ転送速度をサポートします。
TSMCのCOUPEの第三のバージョンは、CoWoSインターポーザー上で動作し、転送速度を12.8 Tbpsまで増加させ、プロセッサにより近い光接続を実現します。現在、この「COUPE-on-CoWoS」は開発初期段階にあり、具体的なリリース日はまだ設定されていません。
これまでシリコンフォトニクス市場には参入していなかったTSMCですが、3D Optical Engine戦略により、この重要な市場に参入し、遅れを取り戻すことを目指しています。これまでの市場はGlobalFoundriesなどの企業が担っていました。
出所: www.anandtech.com / TSMC
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