Sasha
Writer
TDK của Nhật Bản tuyên bố đột phá trong công nghệ quang học sẽ xử lý dữ liệu nhanh hơn 10 lần so với thiết bị điện tử hiện tại và giải quyết nút thắt chính đang kìm hãm sự phát triển của AI tạo sinh.
Kết nối quang có thể cung cấp khả năng truyền dữ liệu nhanh hơn nhiều so với kết nối qua cáp sử dụng tín hiệu điện.
Theo tờ Financial Times, nhà cung cấp của Apple cho biết họ đã trình diễn "máy dò ảnh quay" (spin photo detector) đầu tiên trên thế giới, kết hợp các thành phần quang học, điện tử và từ tính để tạo ra thời gian phản hồi 20 pico giây hoặc 20 phần nghìn tỷ giây, có khả năng thay thế các máy dò ảnh dựa trên chất bán dẫn hiện có để truyền dữ liệu giữa các chip.
Hideaki Fukuzawa, giám đốc cấp cao của trung tâm phát triển sản phẩm thế hệ tiếp theo của TDK, cho biết tốc độ mà bộ xử lý AI có thể truyền dữ liệu bị hạn chế nghiêm trọng bởi các thiết bị điện tử hiện tại.
Ông cho biết "Việc truyền dữ liệu này là nút thắt lớn nhất đối với AI chứ không phải hiệu suất GPU bán dẫn". "Vì chúng tôi có thể vượt qua nhiều nút thắt hiện tại, chúng tôi nghĩ rằng công nghệ này sẽ là bước ngoặt đối với ngành công nghiệp AI và trung tâm dữ liệu".
Arata Tsukamoto, giáo sư kỹ thuật điện tại Đại học Nihon Tokyo, đã thử nghiệm thiết bị mới này cho TDK với tư cách là đối tác nghiên cứu và cho biết ông tin rằng "máy dò ảnh quay có triển vọng đáng kể, xét về cả góc độ khoa học và công nghệ".
Hiện tại, dữ liệu được truyền giữa các bộ xử lý bằng tín hiệu điện, nhưng khối lượng lớn trong AI đòi hỏi phải chuyển sang công nghệ quang học vì ánh sáng truyền đi nhanh hơn.
TDK có kế hoạch thử nghiệm thêm để xác nhận ánh sáng liên tục ở tốc độ cực cao, trước khi cung cấp mẫu cho khách hàng vào cuối tháng 3/2026 và đưa vào sản xuất hàng loạt trong ba đến năm năm tới.
Mặc dù công nghệ còn non trẻ và thách thức lớn trong việc xây dựng hệ sinh thái cho công nghệ này với các nhà thiết kế mạch tích hợp, TDK tin rằng thiết bị của mình có thể có lợi thế về chi phí so với các giải pháp khác bằng cách giảm số lượng quy trình sản xuất wafer.
TDK cung cấp pin cho iPhone, nhưng công ty đã điều chỉnh công nghệ đầu từ của mình cho ổ đĩa cứng để đạt được bước đột phá về quang tử.
Thiết bị mới của công ty cũng sử dụng ít điện năng hơn — một vấn đề quan trọng khác trong việc mở rộng trung tâm dữ liệu AI. Kính thông minh cho thực tế tăng cường và thực tế ảo và cảm biến hình ảnh tốc độ cao cũng là những thị trường tiềm năng trong tương lai cho công nghệ này.
Thiết bị này là một phần của thị trường mạch tích hợp quang tử, được thiết lập để mở rộng hơn mười lần trong thập kỷ tới lên 54,5 tỷ USD do nhu cầu của AI tạo ra, theo dự báo của nhóm nghiên cứu công nghệ IDTechEx.
Các công ty AI lớn cũng đang nỗ lực phát triển các bộ thu phát tích hợp công nghệ quang học vào các gói chip của họ và công nghệ của TDK sẽ là một thách thức đối với quang tử silicon thế hệ tiếp theo như vậy.
Nhà sản xuất chip lớn nhất thế giới, TSMC, đang nỗ lực, đặt mục tiêu sản xuất trong vòng năm năm.
Nvidia cũng đã báo hiệu tầm quan trọng của việc giải quyết tình trạng tắc nghẽn truyền dữ liệu khi chi 7 tỷ đô la vào năm 2020 để mua lại Mellanox Technologies của Israel, một chuyên gia trong việc cho phép kết nối hiệu quả giữa các mạng, hệ thống và trung tâm dữ liệu.
Kết nối quang có thể cung cấp khả năng truyền dữ liệu nhanh hơn nhiều so với kết nối qua cáp sử dụng tín hiệu điện.
Theo tờ Financial Times, nhà cung cấp của Apple cho biết họ đã trình diễn "máy dò ảnh quay" (spin photo detector) đầu tiên trên thế giới, kết hợp các thành phần quang học, điện tử và từ tính để tạo ra thời gian phản hồi 20 pico giây hoặc 20 phần nghìn tỷ giây, có khả năng thay thế các máy dò ảnh dựa trên chất bán dẫn hiện có để truyền dữ liệu giữa các chip.
Hideaki Fukuzawa, giám đốc cấp cao của trung tâm phát triển sản phẩm thế hệ tiếp theo của TDK, cho biết tốc độ mà bộ xử lý AI có thể truyền dữ liệu bị hạn chế nghiêm trọng bởi các thiết bị điện tử hiện tại.
Ông cho biết "Việc truyền dữ liệu này là nút thắt lớn nhất đối với AI chứ không phải hiệu suất GPU bán dẫn". "Vì chúng tôi có thể vượt qua nhiều nút thắt hiện tại, chúng tôi nghĩ rằng công nghệ này sẽ là bước ngoặt đối với ngành công nghiệp AI và trung tâm dữ liệu".
Arata Tsukamoto, giáo sư kỹ thuật điện tại Đại học Nihon Tokyo, đã thử nghiệm thiết bị mới này cho TDK với tư cách là đối tác nghiên cứu và cho biết ông tin rằng "máy dò ảnh quay có triển vọng đáng kể, xét về cả góc độ khoa học và công nghệ".
Hiện tại, dữ liệu được truyền giữa các bộ xử lý bằng tín hiệu điện, nhưng khối lượng lớn trong AI đòi hỏi phải chuyển sang công nghệ quang học vì ánh sáng truyền đi nhanh hơn.
TDK có kế hoạch thử nghiệm thêm để xác nhận ánh sáng liên tục ở tốc độ cực cao, trước khi cung cấp mẫu cho khách hàng vào cuối tháng 3/2026 và đưa vào sản xuất hàng loạt trong ba đến năm năm tới.
Mặc dù công nghệ còn non trẻ và thách thức lớn trong việc xây dựng hệ sinh thái cho công nghệ này với các nhà thiết kế mạch tích hợp, TDK tin rằng thiết bị của mình có thể có lợi thế về chi phí so với các giải pháp khác bằng cách giảm số lượng quy trình sản xuất wafer.
TDK cung cấp pin cho iPhone, nhưng công ty đã điều chỉnh công nghệ đầu từ của mình cho ổ đĩa cứng để đạt được bước đột phá về quang tử.
Thiết bị mới của công ty cũng sử dụng ít điện năng hơn — một vấn đề quan trọng khác trong việc mở rộng trung tâm dữ liệu AI. Kính thông minh cho thực tế tăng cường và thực tế ảo và cảm biến hình ảnh tốc độ cao cũng là những thị trường tiềm năng trong tương lai cho công nghệ này.
Thiết bị này là một phần của thị trường mạch tích hợp quang tử, được thiết lập để mở rộng hơn mười lần trong thập kỷ tới lên 54,5 tỷ USD do nhu cầu của AI tạo ra, theo dự báo của nhóm nghiên cứu công nghệ IDTechEx.
Các công ty AI lớn cũng đang nỗ lực phát triển các bộ thu phát tích hợp công nghệ quang học vào các gói chip của họ và công nghệ của TDK sẽ là một thách thức đối với quang tử silicon thế hệ tiếp theo như vậy.
Nhà sản xuất chip lớn nhất thế giới, TSMC, đang nỗ lực, đặt mục tiêu sản xuất trong vòng năm năm.
Nvidia cũng đã báo hiệu tầm quan trọng của việc giải quyết tình trạng tắc nghẽn truyền dữ liệu khi chi 7 tỷ đô la vào năm 2020 để mua lại Mellanox Technologies của Israel, một chuyên gia trong việc cho phép kết nối hiệu quả giữa các mạng, hệ thống và trung tâm dữ liệu.
