국제에너지기구(IEA)는 데이터 센터 전력 사용량이 2024년 약 415테라와트시에서 2030년까지 약 945테라와트시로 두 배 이상 증가할 것으로 예상한다. 이에 따라 구리선은 더 많은 데이터를 더 이상 운반할 수 없고 더 많은 전력을 소모해야 하므로 업계는 경량 쪽으로 구매 방향을 전환하는 중이다.
이에 따라 Staera Semiconductor가 실리콘 칩에 직접 광학 데이터 링크를 구축하는 기술을 강화한다. 이 프로젝트는 AI 시스템이 얼마나 빠르고 규모가 크게 성장할 수 있는지를 제한하는 문제, 즉 칩 간 데이터 이동을 겨냥하는 비전을 앞당기는 광학 인터커넥션 사업을 위해 460만 달러의 사전 시드 자금을 모았다.
AI 칩이 구리 배선보다 더 빠르게 계산할 수 있어 주목받고 있다. 구리의 전기 성능은 칩, 보드, 랙을 연결하는 1밀리미터에서 1미터 사이에서 천 배나 떨어진다. 이 회사의 첫 제품인 Lightwire는 구리 링크를 칩 내부에서 생성된 빛으로 대체하며, 칩 회로와 동일한 공정과 웨이퍼로 제작된다.
대부분의 광 링크는 별도의 부품, 레이저 또는 LED로 만들어져 칩 옆에 부착되어 있다. Staera가 광원과 완전한 광학 링크 부품을 상업용 실리콘 웨이퍼 내부에서 제작한 Lightwire는 칩 자체에 완전히 내장된 최초이자 유일한 광 인터커넥트가 되었다. 링크는 기존 공장에서 제작하도록 설계되었으며, 추가 크기, 열, 전력을 추가로 필요로 하지 않는다.
Lightwire는 AI 하드웨어에서 프로세서와 메모리를 연결하는 브리지 또는 인터포저 칩 내부에 내장되어 있어 기존 패키징과 호환된다. Lightwire를 사용하면 초당 24테라바이트의 데이터를 50와트 미만으로 처리할 수 있으며 동시 패키지 광학 장비는 거의 1킬로와트에 달한다.
Staera는 2016년부터 상업용 파운드리에서 실리콘 칩에 GaN LED를 내장해 왔으며, 현재 98%에서 99%의 수율로 작동하는 공정을 사용하고 있다.
