شركة PsiQuantum تكشف عن مفتاح ضوئي متطور لشبكات الذكاء الاصطناعي
أعلنت شركة الحوسبة الكمية PsiQuantum عن تطوير مفتاح ضوئي جديد يعتمد على خبراتها في مجال السيليكون فوتونكس منخفض الفقد، بهدف تسريع وتطوير شبكات وحدات معالجة الرسوميات في مراكز بيانات الذكاء الاصطناعي الكبرى.

دخول قطاع الذكاء الاصطناعي
أعلنت شركة الحوسبة الكمية PsiQuantum عن توظيف خبراتها المتقدمة في تقنيات السيليكون فوتونكس منخفض الفقد لابتكار مفتاح ضوئي مخصص للاستخدام في مراكز بيانات الذكاء الاصطناعي. وتواجه مراكز البيانات التقليدية تحديات متزايدة في نقل البيانات بين وحدات معالجة الرسوميات، مما يجعل الحلول الضوئية خياراً استراتيجياً فائق النطاق مقارنة بالكابلات النحاسية التقليدية التي تعاني من محدودية المسافة. ويمكن الرجوع إلى Tom's Hardware للاطلاع على التفاصيل الأصلية للمصدر.
يأتي هذا التطوير في وقت تصبح فيه اختناقات نقل البيانات بين وحدات المعالجة عائقاً رئيسياً أمام التوسع في تدريب نماذج الذكاء الاصطناعي الضخمة. وتعتمد التقنية الجديدة على نقل الضوء مباشرة عبر الألياف الضوئية دون الحاجة إلى تحويله المستمر إلى إشارات كهربائية، مما يسهم في توفير الطاقة وخفض زمن الانتقال مقارنة بالمفاتيح التقليدية.
مواصفات الأداء والفقد الضوئي
تتعرض المفاتيح الضوئية عادة لنسبة معينة من فقدان الإشارة الضوئية أثناء عبورها، حيث تقاس هذه الخسائر بالديسيبل. وعادة ما تتسامح مراكز البيانات مع فقدان يصل إلى نحو 3 ديسيبل، وهو ما يعادل فقدان نصف كمية الضوء تقريباً. وفي المقابل، أظهر النموذج الأولي الذي طورته شركة PsiQuantum كفاءة عالية، مسجلاً فقداً ضوئياً لا يتجاوز 1.2 ديسيبل في اختبارات المعمل، أي ما يقل عن ربع كمية الضوء تقريباً ودون استخدام أي مكبرات إشارة.
يتميز النموذج الأولي المكون من ثمانية مداخل ومخارج (8x8) بقدرته على ضمان وصول كل مدخل إلى أي مخرج دون عوائق، مسجلاً وقتاً لإعادة التكوين يقل عن 3 ميللي ثانية، وهو ما يتجاوز الأهداف الأولية التي وضعتها الشركة لتلك الأجهزة في مرحلة التصميم التجريبي.

المنافسة والحلول البديلة
على الرغم من كفاءة الفقد الضوئي المنخفضة التي يحققها نموذج PsiQuantum الأولي، إلا أنه يظل أصغر حجماً مقارنة بالمنافسين في السوق الذين تقدم منتجاتهم أعداد منافذ أكبر بكثير. فعلى سبيل المثال، توفر شركة جوجل مفاتيح تعتمد على المرايا الدقيقة بـ 136 منفذاً، بينما تقدم شركات أخرى مثل Lumentum مفاتيح تصل حتى 300 منفذ، في حين تبلغ سعة منتجات Salience Labs نحو 32 منفذاً.
ومع ذلك، تعتمد بعض الحلول المنافسة على مكبرات إشارة ضوئية مدمجة لتحقيق مستويات فقد تقل عن 2 ديسيبل. في المقابل، حقق مفتاح PsiQuantum هذه النتائج الممتازة دون الحاجة لمكبرات إشارة، مما يمنحه ميزة هندسية واعدة من حيث البساطة وتقليل التعقيد داخل البنية التحتية.
خطط التوسع والمستقبل
أكدت الشركة المصنعة أن هذا الإصدار 8x8 يمثل في الأساس سيارة عرض توضيحية لإثبات الكفاءة، وقد صُمم ليتوافق مع متطلبات مراكز البيانات التقليدية ويلبي معايير مقترحات شركة إنفيديا. وأشارت الشركة إلى أنها طورت بالفعل تصميماً لإصدار أكبر بحجم 64x64 مع وجود نسخة أخرى بحجم 72x72 قيد التطوير الفعلي.
وفيما يخص التقنيات المستقبلية، تمتلك الشركة مسارات بديلة تعتمد على مواد متقدمة مثل تيتانات الباريوم لزيادة سرعات التبديل عند الحاجة في الأنظمة الكمية التي تتطلب سرعات جيجاهرتز، رغم أن النموذج الحالي يعتمد على السيليكون نايتريد الحراري الذي يعتبر كافياً للاستخدامات التجارية الحالية في شبكات الذكاء الاصطناعي.
المصادر
- Tom's HardwarePsiQuantum turns its photonics know-how into an optical switch for supercharging AI data center GPU networks — 8x8 lab prototype loses less light than rivals, with plans to develop larger devices
تابع التسلسل الزمني





