Jensen Huang rozpoczyna budowę w Teksasie, rusza budowa fabryki chipów optycznych Coherent

Strategia optycznej komunikacji między Nvidia a Coherent wyłania się z planów na rzeczywistość.

16 czerwca założyciel i CEO Nvidia Jensen Huang oraz CEO Coherent Jim Anderson wspólnie uczestniczyli w ceremonii rozpoczęcia rozbudowy zakładu Coherent w Sherman w stanie Teksas.

Ta rozbudowa zwiększy moce produkcyjne pierwszej na świecie linii produkcyjnej 6-calowych wafli InP (fosforek indu) i dostarczy kluczowe urządzenia optycznej komunikacji dla infrastruktury AI Nvidia. Coherent jednocześnie ogłosiła uzyskanie 50 mln dolarów dotacji z ustawy CHIPS na wsparcie budowy tego zakładu.

Rozpoczęcie budowy jest pierwszym realnym krokiem po marcowej deklaracji Nvidia dotyczącej inwestycji 2 mld dolarów w Coherent oraz zobowiązania do zakupów na miliardy dolarów. Znak ten oznacza, że trwająca prawie dwie dekady współpraca obu firm ulega dalszemu pogłębieniu. Postęp ten wzmacnia kluczową rolę komunikacji optycznej w budowie infrastruktury AI, a także daje Coherent jasną perspektywę na zwiększanie mocy produkcyjnej.

Optyczna komunikacja: fizyczna bariera ekspansji AI

Wraz z rosnącą skalą systemów AI, fizyczne ograniczenia transmisji przez przewody miedziane stają się realnym wyzwaniem dla centrów danych.

Podczas ceremonii Jensen Huang wyjaśnił, że gdy 576 GPU działa jako jeden system, rozłożony na osiem racków — jak w nadchodzącym Vera Rubin Ultra NVL576 od Nvidia — przewody miedziane nie są w stanie zapewnić transmisji sygnału między rackami. Wraz ze wzrostem szybkości sygnału efektywny dystans przesyłu przez metalowe ścieżki się skraca, a próba połączenia ośmiu racków przewodami miedzianymi oznacza, iż centrum danych musi zużywać dużo energii na kondycjonowanie sygnału i retiming zamiast na obliczenia.

Choć rozwiązania optyczne wymagają jednorazowej konwersji elektryczno-optycznej, po jej dokonaniu odległość nie generuje praktycznie żadnych dodatkowych kosztów. Przy skali NVL576 optyczna komunikacja jest najbardziej efektywną energetycznie opcją.

Jim Anderson podsumował tę logikę jednym zdaniem: "AI działa dzięki mocy obliczeniowej, ale rozwija się dzięki połączeniom — Sherman jest miejscem produkcji tej organizacji połączeń."

6-calowy wafer InP: technologiczny punkt skoku mocy produkcyjnej

Coherent prowadzi w Sherman, według własnych deklaracji, pierwszą na świecie linię masowej produkcji 6-calowych wafli InP. Ten rozmiar ma istotne znaczenie w dziedzinie półprzewodników związkowych.

Obecnie większość globalnych linii InP produkuje na waflach 3- lub 4-calowych. Ponieważ powierzchnia wafla rośnie proporcjonalnie do kwadratu średnicy, przechodząc z 3-calowego na 6-calowy dostępna powierzchnia wzrasta około czterokrotnie, co bezpośrednio zwiększa liczbę urządzeń z jednej partii i znacząco obniża jednostkowe koszty produkcji. Poprawa tej wydajności i struktury kosztowej jest podstawą podaży potrzebną przy masowej budowie AI.

Jensen Huang podczas ceremonii powiedział, że budowa pierwszej linii trwała 50 lat, a w ciągu ostatniego roku moce produkcyjne zostały zwiększone czterokrotnie, co samo w sobie odzwierciedla tempo rosnących potrzeb obliczeniowych.

Rozbudowywany zakład będzie produkować wafle InP, które ostatecznie zostaną zamknięte w modułach optycznych typu plug-in — rozmiarowo przypominających pendrive, wkładanych bezpośrednio w przedni panel switchów sieciowych Nvidia, umożliwiając transmisję danych między rackami w centrum danych tam, gdzie przewody miedziane zawiodą. Te moduły zapewniają również zewnętrzne lasery do switchy Nvidia Spectrum-X Photonics i Quantum-X Photonics z opakowaniem optycznym.

Podwójne napędzanie: polityczne fundusze i prywatny kapitał

Ta rozbudowa jest wspierana zarówno przez fundusze publiczne, jak i prywatne.

Jeśli chodzi o finansowanie publiczne, Coherent ogłosił otrzymanie 50 mln dolarów dotacji CHIPS, uzupełniając wcześniejsze wsparcie ok. 17 mln dolarów od programu CHIPS w Teksasie i lokalnej agencji rozwoju gospodarczego Sherman. Całkowity budżet ustawy CHIPS to około 50 mld dolarów, a jej celem jest powrót produkcji chipów do USA.

W zakresie kapitału prywatnego, Nvidia w marcu ogłosiła inwestycję 2 mld dolarów w Coherent na badania, rozwój, rozbudowę mocy produkcyjnych i krajową produkcję w USA, z dodatkowym zobowiązaniem do zakupów za miliardy dolarów zaawansowanych produktów laserowych i sieciowych. Nvidia wcześniej ogłosiła też budowę nowych baz wraz z partnerami z branży w Arizonie i Teksasie, planując krajową produkcję infrastruktury AI na poziomie do 500 mld dolarów.

Jensen Huang podczas ceremonii powiedział: "Coherent to światowej klasy firma, a wasza praca jest kluczowa dla naszej przyszłości, przyszłości sztucznej inteligencji i ponownej industrializacji USA."