nova era O Vale do Silício funciona com base em redes, não do tipo que você encontra no LinkedIn.
À medida que a indústria tecnológica investe milhares de milhões de dólares em centros de dados de IA, os grandes e pequenos fabricantes de chips estão a intensificar a inovação em tecnologias que ligam chips a outros chips e racks de servidores a outros racks de servidores.
A tecnologia de rede existe desde o nascimento dos computadores, conectando mainframes para permitir o compartilhamento de dados. No mundo dos semicondutores, a rede desempenha um papel crítico em quase todos os níveis da pilha, desde as interconexões entre os transistores no próprio chip até as conexões externas feitas entre caixas ou racks de chips.
Gigantes de chips como Nvidia, Broadcom e Marvell já possuem uma sólida reputação de rede. Mas em meio ao boom da IA, algumas empresas estão buscando novas abordagens de rede para ajudar a acelerar as enormes quantidades de informações digitais que fluem através de seus data centers. É aqui que startups de tecnologia profunda como Lightmatter, Celestial AI e PsiQuantum usam tecnologias ópticas para acelerar a computação de alta velocidade.
A tecnologia óptica, ou fotônica, está entrando agora em uma nova era. De acordo com Pete Shadbolt, cofundador e diretor científico da PsiQuantum, a tecnologia foi considerada “ruim, cara e de pouca utilidade” por 25 anos, até que o boom da IA reacendeu o interesse pela tecnologia. (Shadbolt apareceu em um painel co-organizado pela WIRED na semana passada.)
Alguns capitalistas de risco e investidores institucionais, na esperança de capturar a próxima onda de inovação em chips, ou pelo menos encontrar alvos de aquisição adequados, estão a investir milhares de milhões de dólares em startups como estas que encontraram novas formas de acelerar o processamento de dados. Eles acreditam que as tecnologias tradicionais de interconexão que dependem da eletrônica não conseguem acompanhar a crescente demanda por cargas de trabalho de IA de alta largura de banda.
“Se você olhar para trás, historicamente, era realmente tedioso lidar com redes, porque se tratava apenas de troca de pacotes de bits”, diz Ben Bajarin, analista de tecnologia de longa data e CEO da empresa de pesquisa Creative Strategies. “Agora estamos vendo uma revolução na velocidade porque a IA está nos forçando a mover cargas de trabalho bastante poderosas.”
Energia de grandes chips
Bajarin e outros dão crédito à Nvidia por ser presciente sobre a importância das redes quando fez duas grandes aquisições no setor de tecnologia há alguns anos. Em 2020, a Nvidia gastou quase US$ 7 bilhões para adquirir a Mellanox Technologies, uma empresa israelense que fabrica soluções de rede de alta velocidade para servidores e data centers. Logo depois, a Nvidia comprou a Cumulus Networks para alimentar seus sistemas de software baseados em Linux para redes de computadores. Este foi um ponto de viragem para a Nvidia, que apostou acertadamente que as GPUs e as suas capacidades de computação paralela se tornariam muito mais poderosas quando agrupadas com outras GPUs e implementadas em centros de dados.
Embora a Nvidia domine a pilha de GPU integrada verticalmente, a Broadcom se tornou um participante importante em aceleradores de chips personalizados e tecnologias de rede de alta velocidade. A empresa de US$ 1,7 trilhão trabalha em estreita colaboração com Google, Meta e, mais recentemente, OpenAI em chips para data centers. Também está na vanguarda da fotônica de silício. E no mês passado, a Reuters relatou: Broadcom está preparando novos chips de rede Chama-se Thor Ultra, projetado para fornecer “um elo crítico entre os sistemas de IA e o resto do data center”.
Em uma teleconferência de resultados na semana passada, a gigante do design de semicondutores ARM anunciou planos para adquirir a empresa de redes DreamBig por US$ 265 milhões. A DreamBig está trabalhando com a Samsung para criar chips de IA – pequenos circuitos modulares projetados para serem agrupados em sistemas de chips maiores. O CEO da ARM, Rene Haas, disse na teleconferência de resultados que a startup “possui uma propriedade intelectual interessante… que é crítica para o dimensionamento e o dimensionamento da rede”. (Isso significa conectar componentes e enviar dados para cima e para baixo em um único cluster de chips, bem como conectar racks de chips a outros racks.)
luz acesa
O CEO da Lightmatter, Nick Harris, disse: apontou A quantidade de poder de computação necessária para a IA duplica agora a cada três meses. Isto é muito mais rápido do que determina a Lei de Moore. Os chips de computador estão ficando cada vez maiores. “Sempre que você está na vanguarda do maior chip que pode fabricar, todo o desempenho posterior vem da conexão dos chips”, diz Harris.
A abordagem da sua empresa é inovadora e não depende de tecnologias de rede tradicionais. Lightmatter constrói a fotônica de silício que conecta os chips. Ela afirma criar o mecanismo fotônico mais rápido do mundo para chips de IA, que é essencialmente uma pilha de silício 3D conectada por tecnologia de interconexão baseada em luz. A startup arrecadou mais de US$ 500 milhões nos últimos dois anos de investidores como GV e T. Rowe Price. No ano passado, o valor da empresa atingiu US$ 4,4 bilhões.
