Hyperlume利用Micro LED技术彻底革新AI基础架构

总部位于渥太华的新创公司Hyperlume正准备透过其创新的光学互连解决方案，颠覆人工智能和高速计算领域。该公司利用Micro LED数据传输的短距离光学通讯解决方案，来因应人工智能(AI)数据中心日益成长的散热和能源消耗挑战。  

HyperlumeCEO兼共同创始人Mohsen Asad解释说：「AI基础架构最紧迫的挑战是数据传输带宽和能源消耗。我们专注于短距离光学通讯，并正在开创一种新型的超低功耗光学互连—专为下一代人工智能和高速计算网络而构建。」

创新技术和主要优势

虽然Micro LED在显示技术方面由于成本原因面临大规模采用的挑战，但Hyperlume正在采取不同的做法。该公司正开发专用于短距离通讯的Micro LED，以极低的功耗实现高速数据传输—在每位元能量方面，表现都比接上电的连结更好。  

Hyperlume的一个关键优势是其互补金属氧化物半导体 (CMOS) 兼容技术，该技术允许将其光学引擎整合到系统封装中，类似于整合特殊应用芯片 (ASIC)。  这使得它具有天然的可扩展性和成本效益，尤其是在大量生产时。  

此外，他们的Micro LED互连与技术节点无关，可以在3纳米或5纳米等先进节点上制造，也可以在更传统的节点上制造，这为系统架构师在成本与效能的权衡方面提供了更大的灵活性。
 
该公司还因此获得了一项光学架构的专利，该架构可将光直接从micro LED耦合到光纤束或光波导中，无需笨重的光学器件和有源对准，从而降低了封装的复杂度和成本。  

Hyperlume的技术也为客户提供了效能和成本的决策灵活性，因为互连可以构建在不同的CMOS节点上。
该公司的创新涵盖了micro LED结构、驱动器、光电探测器和光学耦合，使他们能从竞争对手中脱颖而出。  
「总而言之，我们为低成本的晶圆级制造提供了一条可扩展的路径。不论是与先进的晶圆级封装及光学器材元件，或是与合作夥伴共同开发的被动对准(passive alignment)相结合，」Mohsen说，「我们正在为下一代运算系统的传输方式提供一项新的技术。这就是真正的竞争优势。我们正在努力确保所开发的技术可以轻松地在AI基础设施中运作而没有任何障碍。」

瞄准快速扩张的市场

Hyperlume的目标是规模庞大且快速成长的光学互连市场，该市场的成长受到AI和高速运算(HPC)领域不断成长的需求而推动。到2028年，光学互连市场预计将超过200亿美元，背后的主要助力是AI模型和带宽需求的指数级成长动能。 

Hyperlume基于Micro LED的光学互连具有巨大潜力，可以占据数十亿美元的市占，尤其是在功率效率、密度和传输距离至关重要的领域，例如可插拔有源光缆 (AOC)、GPU到GPU的扩展或芯片组通讯。据研究指出，AOC的销量预计在2024至2029年期间以32%的复合年度成长率 (CAGR) 成长。  

竞争与战略夥伴关系

该公司的首款产品是超低功耗有源光缆(active optical cable)，旨在取代AI和HPC系统中传统的铜线，后者功耗高、传输距离和带宽有限，并且面临物理性的扩展限制。像矽光子学和VCSEL基于雷射的光学解决方案是强大的技术，但它们在功耗、散热管理、成本和封装复杂度方面都面临着挑战。  

Hyperlume正在积极与 指标性AI芯片制造商、先进封装代工厂和光纤制造商合作，共同开发和扩展其技术。这些战略合作夥伴对于确保其大批量产的可行性是至关重要。  

商业模式和路线图

Hyperlume的主要商业模式围绕以下几点展开：(1) 专门用于人工智能和HPC互连的有源光缆和光学互连的大批量销售；(2) 与一级芯片制造商的设计合作；以及 (3) CPO和其他特殊需求的技术授权、整合和支持。 

客户能够使用其节能、高速的光链，从其熟悉的波形系数中看到获益，同时 Hyperlume也可继续向封装内的解决方案扩展。对于芯片制造商和系统整合商，Hyperlume提供可直接整合到先进封装中的模块化互连引擎，以及定制化的共同开发和IP授权模式。
 
因此，无论是电缆内还是封装内，Hyperlume都在构建一个可扩展、低功耗的光链平台，以满足客户当前的条件，同时帮助他们实现未来的发展。  

融资和未来愿景

Hyperlume近期从英特尔资本、LG、BDC和ArcTern Ventures等投资人筹集了近 1,300 万美元，以进行产品开发、客户试点及实现技术发展规划。  

该公司成立于2022年，在强劲的市场需求推动下，正在迅速成长，团队人数已达到20 人。  「我认为公司发展的​​主要原因之一是市场的需求，」Asad表示，「我们的客户和合作夥伴，都希望加快步伐。他们面前有数十亿美元的市场，他们希望与我们合作以缩短产品上市时间。」

虽然目前专注于AI基础架构和HPC市场，但Hyperlume的技术可以扩展到国防、汽车、电信、手持设备和医疗设备等相关市场。  「长远来看，我认为我们的平台技术将扩展到电信、光学运算、芯片组整合，甚至边缘人工智能和汽车应用等领域，因为在这些领域，尺寸、功耗和带宽是重要的制约因素。而我们以微小的体积提供高速、低延迟通讯的能力，几乎为所有在数据传输面临瓶颈的应用场域打开了大门，并可能为先进交换(advanced switching)提供新的典范，」Mohsen说。  

正如Mohsen所强调的：「你的技术必须高度可靠，这一点至关重要，特别是因为数据中心和机架通常具有关键任务，例如紧急服务或机场系统。光学互连必须在很长一段时间内保持稳定运行而不会出现故障。」

随着AI和高速运算对效率、功耗与带宽的要求不断推升，Hyperlume正以Micro LED为核心的创新光学互连技术，为下一代运算基础设施开启一条全新赛道。未来，从数据中心到边缘设备，只要有数据传输瓶颈的地方，Hyperlume 都有机会成为关键推手——照亮AI时代的光速之路。