在本周的台积电欧洲开放创新平台论坛上，奇景光电与Ayar Labs展示了一款基于台积电COUPE平台构建的、完全集成的封装内光互连引擎，可为下一代人工智能加速器提供光连接。该解决方案将Ayar Labs的硅光子TeraPHY芯片、奇景光电的电接口芯片以及可拆卸光纤连接器相结合，可为每个加速器提供高达100 Tb/s的带宽，并能通过行业标准的UCIe接口连接到其他芯片。该方案面向那些需要光连接但无法从零开始构建自有光子子系统的硬件开发商。
当台积电在2024年推出其紧凑通用光子引擎框架时，其主要目标客户是像AMD或英伟达这样有能力自行设计电子集成电路和光子集成电路，然后委托台积电制造的大型芯片开发商。然而，许多定制加速器设计商不具备垂直整合的资源，他们倾向于授权所有可用技术，然后专注于开发能使其解决方案与众不同的知识产权。这正是奇景光电与Ayar Labs提供的、可直接投产的光子子系统发挥作用之处，它使规模较小的芯片设计商能够相对轻松地为芯片添加光连接功能，而无需预先投入数千万美元。
奇景光电与Ayar Labs联合开发的解决方案是一个三芯粒共封装光互连子系统。它包含一个奇景光电的UCIe-A转UCIe-S协议转换芯粒，用于终结加速器的UCIe-A接口并通过UCIe-S（流式）实现扩展协议；一个奇景光电的电子集成电路，提供低功耗串行器/解串器、调制驱动器、时钟和控制功能；以及一个Ayar Labs的TeraPHY光子集成电路，利用硅光子技术执行光调制和检测。
奇景光电的协议转换器还能承载封装在UCIe物理接口之上的非UCIe协议，因此可与使用专有协议的计算芯粒协同工作。光子集成电路采用微环架构，并配备可拆卸光纤连接器以提升可制造性，提供两种链路选项：PAM4 CWDM和DWDM快速跟随模式。
该光子子系统可实现极致的横向扩展，支持每个加速器超过100 Tb/s的带宽，每个设备超过256个光端口，从而连接跨多个机柜的数百个处理器，并将其作为单个大型处理器运行。此外，两家公司设想其解决方案也可用于内存扩展器。
参考设计包含两个全光罩加速器芯片、八个HBM堆栈、四个协议转换芯粒和八个Ayar Labs TeraPHY光引擎，所有这些都安装在一个集成了无源器件以确保电源完整性的基板上。奇景光电的系统示意图展示了该平台如何实现XPU到XPU、XPU到交换机、交换机到交换机的连接，甚至支持光学内存扩展。
通过采用奇景光电以芯粒形式销售的该子系统，几乎所有人工智能加速器开发商都能为其加速器实现超高带宽、低延迟且高能效的机柜级乃至多机柜级连接，而这对于小型公司而言，自行开发的成本过于高昂。
