Les fabricants préparent les connexions optiques directement près des puces

Dans les centres de données, les processeurs et les accélérateurs d’intelligence artificielle doivent échanger toujours plus de données. Les liaisons électriques en cuivre deviennent moins efficaces lorsque les débits augmentent, notamment sur les longues pistes présentes sur les cartes mères et les cartes réseau. Elles demandent alors davantage d’énergie et des circuits complexes pour préserver l’intégrité du signal.

La technologie CPO, pour Co-Packaged Optics ou optique en boîtier, consiste à placer les composants optiques près de la puce de calcul ou du circuit réseau. Le signal électrique n’a ainsi besoin de parcourir qu’une courte distance avant d’être converti en lumière. Les fibres optiques prennent ensuite le relais, avec une consommation potentiellement plus faible par bit et une densité de bande passante plus élevée.

Cette approche est d’abord poussée par les besoins des grappes de serveurs dédiées à l’intelligence artificielle, mais elle pourrait progressivement concerner d’autres infrastructures très haut débit. Les débits évoqués atteignent déjà 200 à 400 Gb/s par ligne, voire davantage, ce qui rend les longues connexions électriques particulièrement difficiles à gérer.

Quatre fabricants de puces ont présenté des stratégies industrielles jugées significatives dans ce domaine : Intel Foundry, GlobalFoundries, Samsung Foundry et TSMC. Ce dernier développe une feuille de route COUPE, allant d’un moteur optique de 1,6 Tb/s avec des composants optiques amovibles jusqu’à un moteur de 12,8 Tb/s intégré au boîtier d’un processeur. Cette technologie reste principalement destinée aux serveurs et aux réseaux, et ne change pas encore directement la connectique des PC grand public.