140 центров обработки данных в Великобритании ожидают подключения к электросети, фотоника может снизить энергопотребление на 90%

Репортаж от Wedoany，Марк Рашворт (Mark Rushworth) — основатель и генеральный директор британской компании Finchetto, специализирующейся на полностью оптических сетевых коммутаторах. Он имеет сертификат по проектированию интегральных фотонных чипов и является членом рабочей группы экспертов правительства Великобритании по оптической связи и фотонике. Он отмечает, что в настоящее время около 140 центров обработки данных в Великобритании ожидают подключения к электросети, и их общая потребность в энергии, как ожидается, превысит пиковый спрос на электроэнергию в стране. Тем временем OpenAI объявила о приостановке своего проекта Stargate UK, объяснив это высокими затратами на промышленную электроэнергию в Великобритании и нерешенными вопросами регулирования. Первоначально проект планировал ввести в эксплуатацию 8000 графических процессоров в первом квартале 2026 года.

Недавнее исследование показало, что большинство из миллиардов объявленных инвестиций в ИИ, на которые опирается правительственная стратегия, не были реализованы: флагманский суперкомпьютерный объект в Эссексе при посещении в феврале всё ещё представлял собой строительную площадку, а правительство признало, что у него нет механизмов для проверки выполнения этих обещаний. Аналитики считают, что если политика будет по-прежнему основываться на громких сделках с американскими гиперскейлерами, а не на развитии существующей базы в Великобритании, то обещание сделать страну лидером по внедрению ИИ среди стран G7 не будет выполнено. В обсуждениях упускается из виду технологический путь — фотоника, которая не только может более эффективно обеспечивать работу ИИ, но и принципиально переосмыслить способ функционирования инфраструктуры ИИ.

Фотоника долгое время была основой телекоммуникационной отрасли, обеспечивая работу оптоволоконных сетей, передающих данные по всему миру. Однако, когда данные достигают вычислительного устройства, их необходимо преобразовать из света в электричество для обработки, коммутации и маршрутизации. Это преобразование вносит задержки и потребляет значительное количество энергии. Сегодня фотоника выходит за рамки традиционных ролей, таких как оптоволокно и трансиверы, и начинает проникать в области вычислительной и сетевой инфраструктуры, где традиционно доминировала электроника. Это обещает повысить скорость, устранить задержки и снизить энергопотребление на системном уровне. Новые архитектуры, такие как сопакетированная оптика, размещают оптические трансиверы непосредственно рядом с вычислительными чипами, сокращая расстояние преобразования свет-электричество для снижения энергопотребления и задержек. Кроме того, быстро развиваются такие технологии, как оптические интерпозеры и полностью оптические вычислительные системы. Сообщается, что полностью оптические сетевые коммутаторы могут снизить энергопотребление коммутаторов до 90%, значительно уменьшить задержки и создать огромные возможности для современных центров обработки данных, поддерживающих рабочие нагрузки ИИ.

В производственной сфере фотонные интегральные схемы становятся быстрорастущим новым рынком. В отличие от электронных полупроводников, требующих огромных сверхбольших заводов, фотонные интегральные схемы в настоящее время обычно работают с характерными размерами 200 нанометров, что снижает сложность производства и требует меньших капитальных вложений. Фотонное производство в первую очередь ориентировано на материаловедение и интеграцию — области, в которых Великобритания имеет преимущества. Такие объекты, как Cornerstone в Саутгемптоне, CSA Catapult в Ньюпорте, а также новая исследовательская инфраструктура в Глазго и Шеффилде, обеспечивают передовую и масштабируемую сеть. Фотоника опирается на множество материалов, таких как нитрид кремния для волноводов с низкими потерями, фосфид индия для лазеров и детекторов, ниобат лития для модуляторов, что создает ландшафт, менее подверженный доминированию одной производственной модели и более адаптированный к гибкой инновационной экосистеме.

Что касается потребностей центров обработки данных в электроэнергии, прогресс в области ИИ опередил энергетическую инфраструктуру, от которой он зависит, что привело к разрыву в 12–24 месяца между спросом на электроэнергию со стороны центров обработки данных и пропускной способностью электросетей. Управление по газовому и электроэнергетическому рынкам Великобритании сообщило, что 140 центров обработки данных ожидают подключения к сети, и их общая потребность в энергии, как ожидается, превысит весь пиковый спрос на электроэнергию в стране. Если инфраструктура на основе фотоники сможет снизить энергопотребление коммутаторов до 90%, то эффективная нагрузка на электросеть уменьшится. Ведущие производители чипов уже принимают этот переход: сопакетированные оптические межсоединения NVIDIA приближают свет к кремнию для экономии энергии и увеличения пропускной способности, а гиперскейлеры начинают перепроектировать свои сети на основе оптических платформ.

В Европе компании получают финансирование по Закону о чипах ЕС для разработки фотонных подложек на стеклянной основе. США, Япония и Канада также ускорили государственно-частные инвестиции в фотонную интеграцию и упаковку. Чтобы сохранить лидерство, Великобритании необходима скоординированная национальная стратегия, позволяющая промышленности, правительству и академическим кругам сотрудничать на этапах от прототипирования до производства. Это включает целевую поддержку высокоценных материалов, таких как ниобат лития и фосфид индия, усиление поддержки центров расширения производства, таких как Cornerstone, и установление тесных связей с международными центрами, такими как C2MI в Канаде.

Данный материал скомпилирован платформой Wedoany. При цитировании материалов, созданных с помощью искусственного интеллекта (ИИ), необходимо обязательно указывать источник — «Wedoany». В случае выявления нарушения прав или иных проблем просим своевременно информировать нас. Сайт оперативно внесёт изменения или удалит материал.Электронная почта: news@wedoany.com