突破 AI 資料中心傳輸瓶頸!艾邁斯歐司朗推 MicroLED 高速光通訊與模擬平台

隨著 ChatGPT 與 Claude 等生成式 AI 應用在全球快速普及,AI 模型的訓練與推論需求大幅攀升,促使現代資料中心必須朝向更高密度與更高效能的運算架構升級;在這樣的發展趨勢下,伺服器內部及節點之間需要極具穩定性與高速的資料交換能力,基礎架構的互連技術成為決定整體算力表現的關鍵;目前產業界多數 AI 資料中心仍依賴銅質背板與銅纜進行連線,但隨著資料傳輸速率不斷向極限推進,傳統銅線技術已逐漸遭遇物理天花板,不僅每位元的傳輸能耗顯著增加,更衍生出嚴峻的散熱、訊號完整性以及系統設計複雜度等問題。

 

 

為了突破這些限制,產業界正將目光轉向新一代的高速光互連技術。

 

艾邁斯歐司朗以 MicroLED 打造「慢而寬」光互連架構

 

為了解決傳統傳輸介質的困境,艾邁斯歐司朗(ams OSRAM)積極投入以 MicroLED 為核心的光資料傳輸技術,專為 AI 資料中心的高速光互連需求量身打造解決方案;現有的高頻寬光通訊大多採用單一高速且高功率的雷射光源設計,而艾邁斯歐司朗則提出了一種創新的「慢而寬」架構,該架構透過數百甚至數千個 MicroLED 發射器進行平行運作,藉由多通道協同完成高速資料傳輸,藉此在維持高頻寬的同時,大幅降低功耗並提升系統整體效率。

 

這項技術的核心基礎,延伸自艾邁斯歐司朗已經在市場上成功商用的 EVIYOS 汽車照明平台;該平台先前已證實高密度 MicroLED 陣列與數位控制電路共封裝技術具備高度可行性,這份技術經驗如今成為推動光通訊應用發展的重要基石。

 

專屬高精度模擬平台加速系統驗證

 

儘管 EVIYOS 平台已具備成熟基礎,但 AI 資料通訊對於 MicroLED 的效能要求與汽車照明領域截然不同,網路設備業者在導入這項新技術前,必須經過嚴謹的系統驗證,以確保其在資料中心真實環境中的穩定性與表現;為此,艾邁斯歐司朗建立了一套專屬的高精度系統模擬平台,能夠在真實 AI 資料流的驅動下,全面剖析 MicroLED 光通訊鏈路的效能,該模型系統整合了時域、頻域以及誤碼率(BER)的分析功能,精準模擬包含 MicroLED、光電二極體、透鏡及各類光纖的物理傳輸特性,並將發射端與接收端的均衡器、驅動器及放大器等電光前端元件運作情形完整呈現。

 

推進新一代資料中心效能與散熱最佳化

 

這套高精度模型結合了實際量測的 MicroLED 數據與各元件的物理特性,能深入分析光場分布、光電二極體響應,以及光纖的色度色散與模式色散對傳輸品質的影響,最終輸出誤碼率、每位元能耗與訊噪比等關鍵參考指標,設計人員得以藉此自由調整光纖長度、種類及元件配置,在極短時間內評估不同設計對系統效能與功耗的影響,從而在運算性能與能源效率間找到最佳平衡點;同時,該平台支援反向推算功能,可依據目標系統需求得出各元件的必備規格。

 

艾邁斯歐司朗表示,未來將進一步把高密度 MicroLED 與光電二極體間的光電串擾問題,以及封裝元件的熱特性納入模擬範疇中;這項技術與驗證工具的成熟,將大幅縮短高速光互連技術的研發週期,為 MicroLED 廣泛應用於下一代 AI 資料中心奠定厚實的科學與工程基礎。