Con el rápido desarrollo de la inteligencia artificial (IA) y la computación de alto rendimiento (HPC), existe una demanda creciente de interconexiones de centros de datos más rápidas. Las interconexiones ópticas se han convertido en una solución viable para abordar la expansión del rendimiento de las entradas/salidas electrónicas (E/S). El uso de materiales de silicio para fabricar dispositivos optoelectrónicos no solo puede combinar las ventajas de los materiales de silicio en procesos de fabricación maduros, bajo costo y alta integración, sino también aprovechar las ventajas de la fotónica en la transmisión de alta velocidad y el gran ancho de banda.
Samsung ha unido fuerzas con Broadcom para promover el desarrollo de la tecnología fotónica de silicio y espera lanzar esta tecnología dentro de los próximos dos años. Esta cooperación es significativa. Broadcom es un actor importante en el campo de los chips ópticos e inalámbricos. El 30% de sus ingresos proviene de chips inalámbricos y el otro 10% proviene de equipos de comunicación óptica. Ya ha cooperado anteriormente con Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. (TSMC) en esta área.
Se ha informado que TSMC ha organizado un equipo de I+D dedicado de aproximadamente 200 expertos para centrarse en cómo aplicar la fotónica de silicio a futuros chips. La persona relevante a cargo de TSMC dijo que si puede proporcionar un buen sistema integrado de fotónica de silicio, puede resolver los dos problemas clave de la eficiencia energética y la potencia informática de la IA.
La solución propuesta por TSMC incluye el uso de tecnología de co-empaquetado fotoeléctrico (CPO) para empaquetar componentes fotónicos de silicio con chips integrados para aplicaciones específicas. Los componentes involucrados cubren tecnología de proceso de 45 nm a 7 nm. TSMC espera entregar muestras a principios de este año, comenzar la producción en masa en el segundo semestre y ampliar los envíos el próximo año.
Aunque Samsung también está en conversaciones con otras empresas, incluida Nvidia, su cooperación con Broadcom es la que avanza más rápido. Samsung y Broadcom tienen como objetivo integrar la tecnología fotónica de silicio en la próxima generación de circuitos integrados y equipos de comunicaciones ópticas para aplicaciones específicas.