في مراكز البيانات ، تتحول أجزاء الإرسالية الإلكترونية الضوئية المكوّنة إلى فوتونات ، ورميها عبر الغرفة ثم إعادةها إلى الإشارات الإلكترونية ، مما يحولها إلى linchpin التكنولوجي للتحكم في Blizz في AI. لكن التكنولوجيا تستهلك الكثير من القوة. في مركز بيانات مع 400000 وحدات معالجة الرسومات ، تقدر NVIDIA أن جهاز الإرسال والاستقبال البصري يحرق 40 ميجاوات. الطريقة الوحيدة للتعامل مع كل هذه الحرارة هي على أمل حاليًا أن تتمكن من الجمع بين الحراريهذه الإرسال والاستقبال إلى سقوط نظام التبديل وتبريده. يقول توماس تارتر ، مهندس برج XMEMS ، إنه ليس حلاً رائعًا ، ولكن نظرًا لأن هذه المستقبليات كبيرة مثل عصا USB متفوقة ، فلا توجد طريقة لوضع أسطول تبريد تقليدي في الجميع.
وفقًا لـ XMEMS ، قامت بتكييف “مروحة المروحة” ، “Fan-on-A-Chip” لتناسب جهاز الإرسال والاستقبال البصري المصنوع من المقبس بحيث يكون الهواء ويبرد الجزء الرقمي الأكثر أهمية من جهاز الإرسال والاستقبال ، معالج الإشارة الرقمية (DSP). يقول تارتر إن الحفاظ على برودة DSP له أهمية حاسمة لطول العمر. مع أكثر من 2000 دولار أمريكي لكل جهاز إرسال استقبال ، يجدر تلقي سنة أو عامين من جهاز الإرسال والاستقبال. يجب أن يحسن التبريد أيضًا سلامة إشارات جهاز الإرسال والاستقبال. يتم إلقاء اللوم على الروابط التعليمية لحقيقة أن عمليات التدريب الطويلة قد تم توسيعها في نماذج جديدة للحبيبات.
تجد تقنية التبريد في XMEMS منزلًا جديدًا
تقنية تبريد رقائق XMEMS التي كانت كشف النقاب في أغسطس 2024يعتمد على المنتج السابق للشركة ، المتحدث باسم Solid -State Micros لسماعات الأذن. يستخدم المواد الكهروضوئية التي يمكن أن تغير الشكل مع ترددات الموجات فوق الصوتية لضخ 39 سم مكعب من الهواء في الثانية من خلال شريحة حوالي حوالي ملليمتر واحد وأقل من سنتيمتر واحد على جانب واحد.
كانت الهواتف الذكية التي تكون ضئيلة للغاية لحمل المروحة أول تطبيق واضح لـ MEMSبرودة ، ولكن تبريد أنظمة الذكاء الاصطناعى النمو السريع في مقياس البيانات المركزي يبدو غير قابل للوصول إلى تقنية MEMS ، حيث لا يمكن أن تقترب من أنظمة التبريد السائلة التي تزيل الآلاف من الحرارة من خوادم GPU.
يقول Mike Housholder ، نائب الرئيس لـ XMEMS: “لقد فوجئنا بسرور بنهج البيانات في مركز البيانات”. “ركزنا على الأداء المنخفض. لم نعتقد أن لدينا سلام الظلام.”
تبين أن جهاز الإرسال والاستقبال الضوئي المكوّن الإضافي هو تقنية مركز بيانات موجودة تمامًا في منزل التوجيه في المعجبين على الرقاقة. اليوم ترتبط الحرارة من DSP و IC الضوئي والليزر من transceive حراريا بمفاتيح الشبكة التي يتم توصيلها إليها. (عادة ما تجلس هذه في الجزء العلوي من إطار الكمبيوتر.) ثم يتحرك الهواء على الزعانف التي يتم تثبيتها في وجه المفتاح.
بالتعاون مع الشركاء الذين لم يتصلوا بهم ، بدأت XMEMS في فحص كيفية التدفق عبر جهاز الإرسال والاستقبال. هذه الأجزاء تستهلك 18 واط أو أكثر. نظرًا لحالة شريحة MEMS الخاصة بالشركة في قناة تدفق الهواء متصلة حرارياً برقائق جهاز الإرسال والاستقبال ، ولكنها معزولة جسديًا ، تتنبأ الشركة بأن درجة حرارة DSP يمكن أن تنخفض بأكثر من 15 في المائة.
لقد أنتجت XMEMS رقائق النموذج الأولي في منشأة Nanofabric في ستانفورد ، لكنها ستحصل على أول سيليكون من TSMC في يونيو. وتتوقع الشركة أن تكون في الإنتاج الكامل في الربع الأول من عام 2026. “هذا يتوافق بشكل جيد مع عملائنا الأوائل” ، كما يقول.
وفقًا لمجموعة Dell'oro ، تنمو برامج جهاز الإرسال والاستقبال بسرعة. يتنبأ محلل السوق بأن برامج 800 جيجابت-برو الثانية والثانية في الثانية في الثانية إلى 2028 ستنمو بأكثر من 35 في المائة سنويًا. المزيد من الابتكارات في التواصل البصري التي يمكن أن تؤثر على الدفء والقوة هي أيضا في الهواء الطلق. في مارس ، قدمت Broadcom DSP جديد يمكن أن يؤدي إلى الحد من الطاقة بأكثر من 20 في المائة لجهاز الإرسال والاستقبال 1.6 تيرابايت/ثانية ، وهو ما يرجع جزئيًا إلى استخدام عملية تصنيع الرقائق الأكثر تقدماً. قامت الشركة الأخيرة و NVIDIA بتطوير مفاتيح الشبكة بشكل منفصل تزيل عملية نقل صارمة بشكل عام. تقوم هذه “البصريات المعبأة” الجديدة بالتحويل البصري/الإلكتروني إلى السيليكون في حزمة رقائق التبديل.
لكن تارتر ، الذي كان يعمل على رقائق التبريد منذ الثمانينات ، يتوقع أنه سيكون هناك المزيد من التطبيقات داخل وخارج مركز البيانات لشريحة MEMS القادمة. يقول: “نتعلم الكثير عن التطبيقات”. “لقد توصلت إلى 20 أو 30 تطبيقًا أساسيًا ، ونأمل أن ألهم المصمم أن يقول:” أوه ، هكذا يمكنني استخدامه في نظامي. “
من مقالات موقعهم
المقالات ذات الصلة المتعلقة بالويب