用于训练人工智能的GPU和其他芯片在数据中心内部通过“互连”技术相互通信,但这些互连技术的带宽有限,从而限制了AI的训练性能。2022年的一项调查发现,AI开发者通常难以利用超过25%的GPU容量。
初创公司Xscape Photonics的首席执行官兼联合创始人Vivek Raghunathan表示,一种解决方案是采用具有更高带宽的新型互连技术。其秘诀在于硅光子学:这是一种基于硅的材料,通过操控光来传输数据。
拉古纳坦在接受TechCrunch采访时说:“Xscape创建了一个可持续地连接各种计算元素的平台,同时提供尽可能高的性能。”“该平台扩展能力的核心依赖于目前行业内尚不存在的节能且具成本效益的系统。”
🔬 技术起源与团队背景
Xscape总部位于硅谷心脏地带圣克拉拉,但其根源可追溯至哥伦比亚大学的一个实验室。在该实验室中,三位教授——亚历山大·盖塔(Alexander Gaeta)、科伦·伯格曼(Keren Bergman)和米哈尔·利普森(Michal Lipson)——发明了一种他们认为可用于通过光传输太字节数据的技术。
2022年,这三人招募了拉古纳坦和激光工程师、盖塔的长期同事吉本田幸友(Yoshitomo Okawachi),并由此创立了Xscape。拉古纳坦此前曾在博通(Broadcom)工作,帮助创立了硅光子团队;随后在英特尔(Intel)任职,担任该公司硅光子产品部门的经理。
💡 硅光子技术的优势
传统的互连技术由金属导线组成,以电信号的形式传输数据。基于金属的互连需要大量电力,并产生大量热量,且带宽受限于介质的导电性。此外,在组件之间使用光纤链路的数据中心中,互连中的电数据必须转换为光信号再转回电信号,从而引入延迟。
相比之下,像Xscape采用的硅光子技术功耗极低,产生的热量微乎其微。
拉古纳坦表示:“过去,我们主要将光通信用于长距离光纤系统。但最近的进展使得片上光学集成成为可能——即以硅光子的形式,将光接口从电子层面一直深入到芯片内部的光学层面。”
🚀 首款产品与创新点
Xscape的首款产品是一款可编程激光器,旨在为数据中心的光纤互连供电,特别是用于GPU、AI芯片和内存硬件之间的链路。拉古纳坦声称,该激光器可以利用不同颜色的光(即不同波长)在同一链路中传输多个数据流而互不干扰。
他说:“紧密堆叠的电气系统往往会产生串扰、干扰和其他挑战。然而,在光学领域,数据可以在不同的颜色、波长或通道上进行调制,并且所有信号可以在同一根导线或光纤中共传播,而不会相互干扰。”
🏭 制造优势与市场布局
假设该技术如宣传所示有效,Xscape将面临与大多数硬件初创公司相同的挑战:大规模制造和销售其产品。相较于光子学竞争对手如Ayar Labs和Celestial AI,Xscape可能占据优势,因为其激光器可以使用与制造手机和笔记本电脑中微电子设备相同的设施进行生产。
第一代激光器只能发射四种到十六种颜色的光。不过,Xscape已经计划推出改进版本,能够发射多达128种颜色。
Xscape表示,它正与10家客户“积极接触”,探讨潜在部署事宜,客户范围涵盖供应商到超大规模企业——并且已获得思科(Cisco)和英伟达(Nvidia)的投资,这两家公司的风投部门参与了其近期完成的4400万美元A轮融资。这些投资并非战略投资,意味着这两家公司目前并非其客户。但拉古纳坦指出,思科是全球最大的光网络设备组件销售商之一。
拉古纳坦表示:“这反映了思科和英伟达对我们为这一生态系统带来价值的信任。”
💰 融资情况与未来展望
最新一轮融资由IAG Capital Partners领投,使该公司累计融资金额达到5700万美元。拉古纳坦表示,这笔资金将用于扩大Xscape 24人的团队规模,并提升其激光器及相关光子技术的制造能力。
拉古纳坦说:“此次融资将使Xscape能够推动我们平台的技术边界,并将其与仿真、高性能计算和AI软件集成,帮助各行各业的客户将创新推向新高度。”
Xscape无疑面临着艰巨的任务。除了Ayar和Celestial之外,该公司还在价值数十亿美元的硅光子市场中与Intel展开竞争。Intel声称自2016年以来已交付超过80亿颗光子芯片和320万颗片上激光器。

