AI प्रशिक्षण के क्षेत्र में, GPU और अन्य चिप्स के बीच संचार इंटरकनेक्ट (interconnects) डेटा ट्रांसफर के लिए महत्वपूर्ण हैं, लेकिन इन इंटरकनेक्ट की बैंडविड्थ AI प्रशिक्षण के प्रदर्शन को सीमित करती है। 2022 में एक सर्वेक्षण से पता चला कि AI डेवलपर्स आमतौर पर GPU की क्षमता का केवल 25% ही उपयोग कर पाते हैं।
Xscape Photonics के CEO और सह-संस्थापक विवेक राघुनाथन ने एक संभावित समाधान पेश किया: उच्च बैंडविड्थ वाली नई इंटरकनेक्ट तकनीक का उपयोग करना, जिसका मुख्य तकनीक सिलिकॉन फोटोनिक्स है, जो एक सिलिकॉन आधारित सामग्री है जो डेटा को प्रकाश के माध्यम से संचालित करके ट्रांसफर करती है।
Xscape Photonics सिलिकॉन वैली के दिल में सांता क्लारा में स्थित है, और इसकी तकनीक को कोलंबिया विश्वविद्यालय के एक प्रयोगशाला से विकसित किया गया था, जहां तीन प्रोफेसरों ने एक तकनीक का आविष्कार किया जिसे वे मानते थे कि प्रकाश के माध्यम से बड़े पैमाने पर डेटा ट्रांसफर किया जा सकता है। 2022 में, उन्होंने राघुनाथन और योशितोमो ओकावाची (एक लेजर इंजीनियर और गाएटा के लंबे समय के सहयोगी) को शामिल किया और Xscape को प्रयोगशाला से बाजार में लाए। राघुनाथन ने ब्रॉडकॉम में सिलिकॉन फोटोनिक्स टीम की स्थापना में मदद की और इंटेल में सिलिकॉन फोटोनिक्स उत्पाद के प्रबंधक के रूप में कार्य किया।
चित्र स्रोत नोट: चित्र AI द्वारा उत्पन्न किया गया है, चित्र अधिकार सेवा प्रदाता Midjourney
पारंपरिक इंटरकनेक्ट तकनीक धातु की तारों से बनी होती है, जो डेटा को इलेक्ट्रिक सिग्नल के माध्यम से ट्रांसफर करती है। ये धातु के इंटरकनेक्ट को काफी बिजली की आवश्यकता होती है, जिससे बहुत अधिक गर्मी उत्पन्न होती है, और उनके माध्यम की चालकता की बैंडविड्थ द्वारा सीमित होती है। डेटा सेंटर में फाइबर लिंक घटकों के बीच, इंटरकनेक्ट के इलेक्ट्रिक डेटा को प्रकाश संकेत में परिवर्तित करना और फिर से वापस लाना पड़ता है, जिससे विलंबता उत्पन्न होती है।
इसके विपरीत, Xscape की सिलिकॉन फोटोनिक्स तकनीक बहुत कम बिजली का उपयोग करती है और उत्पन्न गर्मी को नजरअंदाज किया जा सकता है। राघुनाथन ने कहा कि अतीत में, प्रकाश संचार मुख्य रूप से लंबी दूरी के फाइबर सिस्टम के लिए उपयोग किया जाता था, लेकिन हाल के तकनीकी प्रगति ने फोटोनिक चिप्स के एकीकरण को संभव बना दिया है, जिससे प्रकाश इंटरफेस को इलेक्ट्रॉनिक प्लेन से चिप के भीतर ऑप्टिकल प्लेन में लाया जा सकता है।
Xscape का पहला उत्पाद एक प्रोग्रामेबल लेजर है, जो डेटा सेंटर के फाइबर इंटरकनेक्ट को शक्ति प्रदान करता है, विशेष रूप से GPU, AI चिप्स और मेमोरी हार्डवेयर के बीच लिंक के लिए। राघुनाथन का दावा है कि यह लेजर विभिन्न रंगों (अर्थात् तरंग दैर्ध्य) की रोशनी का उपयोग करके एक ही लिंक पर कई डेटा धाराओं को बिना किसी हस्तक्षेप के ट्रांसफर कर सकता है।
Xscape को जो चुनौतियाँ हैं, वे अधिकांश हार्डवेयर स्टार्टअप्स के समान हैं: बड़े पैमाने पर उत्पादन और उत्पादों की बिक्री। फोटोनिक प्रतिस्पर्धियों जैसे Ayar Labs और Celestial AI की तुलना में, Xscape के लेजर को मोबाइल फोन और लैपटॉप माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स के निर्माण के लिए समान सुविधाओं का उपयोग करके निर्मित किया जा सकता है।
Xscape का कहना है कि कंपनी 10 संभावित ग्राहकों के साथ सक्रिय रूप से संपर्क कर रही है, जो आपूर्तिकर्ताओं से लेकर बड़े पैमाने पर डेटा सेंटर ऑपरेटरों तक हैं, और इसे सिस्को और एनवीडिया से फंडिंग मिली है, जिनकी वेंचर कैपिटल शाखाएँ Xscape की हालिया 44 मिलियन डॉलर की श्रृंखला ए फंडिंग में शामिल हुई हैं। ये निवेश रणनीतिक नहीं हैं, जिसका अर्थ है कि ये कंपनियाँ वर्तमान में ग्राहक नहीं हैं। लेकिन राघुनाथन ने कहा कि सिस्को दुनिया के सबसे बड़े ऑप्टिकल नेटवर्क घटक विक्रेताओं में से एक है।
हाल की फंडिंग का नेतृत्व IAG कैपिटल पार्टनर्स ने किया, जिससे कंपनी की कुल फंडिंग 57 मिलियन डॉलर तक पहुंच गई। राघुनाथन ने कहा कि ये फंडिंग Xscape की 24 सदस्यीय टीम को बढ़ाने और इसके लेजर और संबंधित फोटोनिक तकनीक के उत्पादन को बढ़ाने के लिए उपयोग की जाएगी।
Xscape निश्चित रूप से एक कठिन कार्य का सामना कर रहा है। Ayar और Celestial के अलावा, कंपनी इंटेल के साथ अरबों डॉलर के सिलिकॉन फोटोनिक्स बाजार में प्रतिस्पर्धा कर रही है। इंटेल का दावा है कि उसने 2016 से 8 बिलियन से अधिक फोटोनिक चिप्स और 3.2 मिलियन चिप पर लेजर भेजे हैं।
