AIトレーニング分野において、GPUやその他のチップ間の通信インターコネクトはデータ転送の鍵となりますが、これらのインターコネクトの帯域幅はAIトレーニングのパフォーマンスを制限しています。2022年の調査によると、AI開発者は通常、GPU容量の25%しか利用できていません。

Xscape PhotonicsのCEO兼共同設立者であるVivek Raghunathan氏は、より高い帯域幅を持つ新しいインターコネクト技術を採用するという、可能性のある解決策を提案しています。その中核技術はシリコンフォトニクスであり、光を操作してデータを伝送するシリコンベースの材料です。

シリコンバレーの中心地であるサンタクララに拠点を置くXscape Photonicsの技術は、コロンビア大学の研究所に起源を持ちます。そこで3人の教授が、大量のデータを光で伝送できると考えられる技術を発明しました。2022年、彼らはRaghunathan氏とYoshitomo Okawachi氏(レーザーエンジニアであり、Gaeta氏の長年の同僚)を採用し、Xscapeを研究所から市場へと導きました。Raghunathan氏は以前、Broadcomでシリコンフォトニクスチームの設立に携わり、インテルではシリコンフォトニクス製品のマネージャーを務めていました。

データセンター スーパーコンピューター (1)

画像出典:AI生成画像、画像ライセンスプロバイダーMidjourney

従来のインターコネクト技術は金属線で構成されており、電気信号でデータを伝送します。これらの金属インターコネクトは大量の電力を消費し、大量の熱を発生させ、媒体の導電率によって帯域幅が制限されています。データセンターの光ファイバーリンクコンポーネント間では、インターコネクトの電気データは光信号に変換され、その後再び変換される必要があり、遅延が発生します。

これに対し、Xscapeのシリコンフォトニクス技術は消費電力が非常に少なく、発生する熱は無視できる程度です。Raghunathan氏によると、従来の光通信は長距離光ファイバーシステムに主に使用されてきましたが、最近の技術進歩により、光子チップの集積が可能になり、光インターフェースを電子プレーンからチップ内の光プレーンへと移行できるようになりました。

Xscapeの最初の製品は、データセンターの光ファイバーインターコネクト、特にGPU、AIチップ、メモリハードウェア間のリンクを駆動するためのプログラマブルレーザーです。Raghunathan氏によると、このレーザーは、異なる色(つまり波長)の光を利用して、干渉することなく同じリンク上で複数のデータストリームを伝送できると主張しています。

Xscapeが直面する課題は、ほとんどのハードウェアスタートアップ企業と同じです。つまり、製品を大規模に製造して販売することです。Ayar LabsやCelestial AIなどの光子競合他社と比較して、Xscapeのレーザーは、携帯電話やノートパソコンのマイクロエレクトロニクスデバイスを製造するのと同じ施設を利用して製造できます。

Xscapeによると、サプライヤーから超大規模データセンター運営者まで、10社の潜在顧客と積極的に接触しており、シスコとNVIDIAから資金調達を受けています。これらの企業のベンチャーキャピタル部門は、Xscapeの最近の4400万ドルのシリーズA資金調達ラウンドに参加しました。これらの投資は戦略的なものではなく、これらの企業が現在の顧客ではないことを意味します。しかし、Raghunathan氏は、シスコは世界最大の光学ネットワークコンポーネント販売業者の一つであると指摘しています。

最新の資金調達ラウンドはIAG Capital Partnersがリードインベストメントを行い、同社の総資金調達額は5700万ドルに達しました。Raghunathan氏によると、これらの資金は、Xscapeの24人のチームの拡大と、レーザーおよび関連するフォトニクス技術の製造規模の拡大に充てられるとのことです。

Xscapeは間違いなく困難な課題に直面しています。Ayar社とCelestial社に加えて、数十億ドル規模のシリコンフォトニクス市場でインテルとも競合しています。インテルは、2016年以来、80億個以上のフォトニックチップと320万個以上のチップ上レーザーを出荷したと主張しています。