Truyền dữ liệu AI bằng ánh sáng đột phá trong kết nối quang học

Theo phóng viên TTXVN tại Tel Aviv, công ty khởi nghiệp Teramount của Israel vừa công bố việc phát triển thành công thiết bị kết nối sợi quang học với chip silicon , cho phép truyền dữ liệu với tốc độ ánh sáng nhằm đáp ứng nhu cầu băng thông cao trong các ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) và điện toán hiệu năng cao.

Thiết bị do 2 nhà vật lý Hesham Taha và Avi Israel cùng là người sáng lập Teramount chế tạo, trong đó ứng dụng công nghệ silicon photonics để thay thế kết nối điện truyền thống bằng ánh sáng, giúp tăng tốc độ truyền dữ liệu nhanh hơn 10 lần và tiết kiệm đến 70% năng lượng. Ông Hesham Taha nói: “Thiết bị của chúng tôi giải quyết điểm nghẽn trong kết nối giữa các chip, điều mà các hệ thống AI quy mô lớn hiện nay đang gặp phải”.

Mặc dù AI đã được nghiên cứu từ thập niên 1950 nhưng chỉ trong khoảng một thập kỷ trở lại đây, công nghệ thông minh này mới thực sự bùng nổ nhờ nguồn dữ liệu dồi dào và sức mạnh tính toán vượt trội của các chip hiện đại. Các ông lớn công nghệ như Nvidia và Intel đang chạy đua xây dựng hạ tầng và trung tâm dữ liệu để hỗ trợ hệ thống tính toán chuyên biệt cho AI.

Ông Taha cho biết điện toán tiên tiến, đặc biệt là AI, đòi hỏi sức mạnh tính toán cao, kết hợp hàng chục nghìn bộ xử lý hay GPU hiệu năng cao. Thách thức lớn nhất là làm sao để kết nối và đồng bộ hóa tất cả các bộ xử lý đó. Dữ liệu giữa các bộ xử lý được truyền qua dây đồng bằng tín hiệu điện, nhưng phương pháp này không đáp ứng được nhu cầu băng thông ngày càng cao của AI, tiêu tốn nhiều điện năng và gây chậm trễ truyền dữ liệu.

Trong bối cảnh đó, công nghệ silicon photonics sử dụng ánh sáng thay vì điện để truyền dữ liệu đang ngày càng được ưa chuộng, vì cho phép truyền tải nhanh hơn nhiều so với dây dẫn điện thông thường, đồng thời tiết kiệm lượng lớn năng lượng. Ông Tera khẳng định: “Teramount giải quyết bài toán đó bằng cách thay thế kết nối dây đồng bằng các đầu nối quang hoặc sợi quang. Khi đó, dữ liệu sẽ được truyền nhanh hơn gấp 10 lần và tiết kiệm đến 70% điện năng”. Đa số các công ty bán dẫn hàng đầu thế giới cũng đang theo đuổi dạng kết nối này và đối với Teramount, đây là “thời điểm vàng” để phát triển.

Teramount vừa huy động thành công 50 triệu USD từ các nhà đầu tư chiến lược, trong đó có Koch Disruptive Technologies, AMD Ventures, Samsung Catalyst Fund và Hitachi Ventures. Khoản vốn này sẽ được sử dụng để mở rộng sản xuất hàng loạt nhằm phục vụ thị trường từ năm 2027.

Theo các chuyên gia, kết nối quang học đang dần thay thế dây đồng trong các trung tâm dữ liệu hiện đại, đặc biệt khi nhu cầu xử lý AI và truyền tải dữ liệu tăng mạnh. Thị trường silicon photonics toàn cầu dự kiến có thể đạt gần 10 tỷ USD vào năm 2030.