IBM está trabajando en el ámbito de la óptica para transformar drásticamente cómo los centros de datos entrenan y ejecutan modelos de IA generativa. Los investigadores han desarrollado un nuevo proceso para la tecnología de óptica coempaquetada (CPO), que permite una conectividad dentro de los centros de datos a la velocidad de la luz, complementando así los cables eléctricos actuales.
La primera guía de ondas óptica polimérica (PWG) diseñada específicamente para esta tecnología marca un hito en la transmisión de datos entre chips, placas de circuitos y servidores. A día de hoy, aunque se utiliza fibra óptica para las comunicaciones externas, dentro de los racks predominan los cables eléctricos de cobre, lo que genera costes elevados y un alto consumo energético debido a que muchos aceleradores GPU permanecen inactivos durante largos períodos.
Beneficios significativos para el procesamiento
Los investigadores han demostrado cómo llevar las capacidades ópticas al interior de los centros de datos mediante un prototipo CPO que habilita conectividad óptica a alta velocidad. Esta innovación podría aumentar considerablemente el ancho de banda, reduciendo el tiempo muerto de las GPUs y acelerando el procesamiento en aplicaciones de IA, permitiendo así un importante ahorro energético, que se estima una reducción del consumo energético hasta cinco veces menor en comparación con interconectores eléctricos convencionales.
Además, los desarrolladores podrían entrenar modelos grandes hasta cinco veces más rápido, acortando el tiempo necesario desde tres meses a solo tres semanas; y cada modelo entrenado podría equivaler al ahorro energético anual correspondiente a 5.000 hogares estadounidenses.
"Es esencial que los centros de datos evolucionen; la óptica coempaquetada puede ser clave para su futuro"
"A medida que la IA generativa demanda más energía y potencia, es esencial que los centros de datos evolucionen; la óptica coempaquetada puede ser clave para su futuro", asegura el español Darío Gil, vicepresidente senior y director de investigación en IBM.
La nueva tecnología CPO no solo busca mejorar la eficiencia, sino también aumentar el rendimiento. Con avances recientes en chips que permiten una densidad excepcionalmente alta, se espera que estas nuevas estructuras ópticas aumenten hasta 80 veces el ancho de banda entre chips en comparación con conexiones eléctricas tradicionales.
IBM ha logrado ensamblar una guía de ondas óptica polimérica con canales separados por solo 50 micrómetros, utilizando procesos estándar. Estos módulos han superado rigurosas pruebas mecánicas y ambientales, garantizando su durabilidad y capacidad para manejar condiciones extremas sin comprometer su rendimiento.
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