芯片行业算力革命——把电换成光。
”
英伟达、AMD、英特尔，这三家互为对手的企业，竟然因为一家初创企业站到了一起。
12月13日，硅谷光互联I/O芯片设计公司Ayar Labs宣布完成由Advent International和Light Street Capital领投的1.55亿美元D轮融资，估值超过10亿美元，正式跻身独角兽行列。
新一轮融资中还有多家战略投资者参与，包括英伟达、AMD、英特尔、格芯，以及与台积电有战略合作关系的VentureTech Alliance、美国机器制造巨头3M等。
Ayar Labs究竟是家什么样的初创企业，能同时吸引英伟达、AMD、英特尔三家芯片巨头？光互联I/O技术对于眼下的AI时代而言，又意味着什么？
#01三巨头为何押注Ayar Labs？
要理解Ayar Labs为何获得三巨头偏爱，首先要理解当下这个AI时代。
随着人工智能需求越来越旺盛，其系统也越来越复杂和庞大，效率降低下的问题愈发明显。比如，一颗GPU的运行效率为80%，64颗GPU的运行效率可能是50%，256颗GPU的运行效率可能只有30%了。
这其中的部分原因在于传统电I/O技术下，GPU利用电子通过铜线传输数据会让传输性能受限、利用率下降，同时还存在能耗大、信号衰减等问题。
成立于2015年、总部位于美国加州圣何塞的Ayar Labs，正是专注于通过光I/O技术来加速数据中心的通信速度，突破数据传输瓶颈。
说白了，光互联I/O是使用光子而不是电子来传输数据，可以提供每秒万亿比特的带宽，从而轻松传输大量数据。此外，跟电信号不同的是光信号可以长距离传输，不会明显损失带宽或信号的完整性，而且功耗也相对更低。
经过测算，理想状态下光芯片的端到端功耗仅仅为电子芯片的10%，延迟只有其1%，而同等条件下的算力却能达到电芯片的100倍以上。
可以说，光互联I/O是下一代AI基础设施建设的关键技术之一，而Ayar Labs目前在这项技术上处于行业前列地位。
眼下Ayar Labs正在开发两种产品：TeraPHY光学I/O小芯片和 SuperNova多端口、多波长光源。
TeraPHY光学I/O小芯片比较小巧，可以无缝集成到高级芯片封装中，同时支持高达4 Tbps的双向带宽，每个小芯片的延迟为5 ns。小芯片的功耗约为10W，或每字节5 pJ，考虑到TeraPHY的速度，这个功耗是相对较低的。
SuperNova远程光源则是用来跟TeraPHY无缝协作的，其可以提供16种波长的光，以支持16个端口，并为256个数据通道或16 Tbps双向供电。跟可插拔光学器件和电气SerDes等传统互连相比，SuperNova远程光源带宽提高了5-10倍，延迟降低了10倍，功率效率提高了4-8倍。
英伟达、AMD、英特尔之所以投资Ayar Labs，正是看中它的技术和产品以及带来的商业化潜力。
拿英伟达来说，过去十年其已经为AI带来百万倍的加速，未来其需要高效的数据传输技术支持不断增长的算力需求。这就需要光学I/O等全新技术，支持其未来AI/ML工作负载和系统架构的带宽、功率以及规模要求。
通过投资Ayar Labs，英伟达可以深入了解和优先获得Ayar Labs的产品和技术，从而进一步优化自身的AI训练平台，提升性能并降低成本。此外，Ayar Labs的技术与英伟达的现有技术路线高度一致，双方能够走在一条路上。
对于英伟达的竞争对手英特尔和AMD而言，更需要通过Ayar Labs的技术，提升自家产品性能来提振业绩。尤其对于英特尔来说，其业绩已经大幅落后于英伟达和AMD。