ams OSRAM präsentiert neue Dünnschicht-VCSELs für KI-Rechenzentren
ams OSRAM erweitert sein Photonik-Portfolio für KI-Infrastrukturen. Auf der ECOC 2026 in Málaga präsentiert das Unternehmen eine neue 850-nm-Dünnschicht-microVCSEL-Plattform sowie gemeinsam mit BizLink eine steckerbasierte Multicore-Faserlösung für hochparallele optische Datenverbindungen.
Wie ams OSRAM in einer Pressemitteilung bekannt gab, zielt die neue Technologie auf die steigenden Anforderungen an die Datenübertragung innerhalb großer KI-Cluster. Mit zunehmender Größe von Trainings- und Inferenzsystemen gewinnen optische Interconnects an Bedeutung, da sie hohe Bandbreiten mit geringerer Latenz und niedrigerem Energieverbrauch ermöglichen sollen.
Im Mittelpunkt steht eine neue 850-nm-Dünnschicht-VCSEL-Plattform, die speziell für Interconnects in KI-Netzwerken entwickelt wurde. Sie kombiniert oberflächenemittierende Dünnschicht-VCSELs mit adressierbaren microVCSEL-Arrays mit einem Pitch von 25 Mikrometern, Silizium-TSV-Integration und Unterstützung für standardisierte Multimode-Faserinfrastrukturen.
ams OSRAM hat nach eigenen Angaben die Integration der microVCSELs auf Silizium-TSV-Substraten abgeschlossen und einen fehlerfreien Betrieb mit 32 Gbit/s NRZ demonstriert. Dabei erreicht die Plattform eine Energieeffizienz von rund 0,25 pJ/Bit. In Zuverlässigkeitstests seien zudem nach mehr als 2.000 Stunden bei erhöhter Sperrschichttemperatur und überhöhter Strombelastung keine Ausfälle aufgetreten.
„Wide-and-Slow“ statt weniger Hochgeschwindigkeitskanäle
Technologisch verfolgt ams OSRAM einen sogenannten „Wide-and-Slow“-Ansatz. Statt immer größere Datenmengen über wenige komplexe Hochgeschwindigkeitskanäle zu übertragen, werden die Daten auf eine größere Zahl paralleler optischer Kanäle mit niedrigeren Einzelgeschwindigkeiten verteilt. Dadurch sollen Systemkomplexität, Energieverbrauch und Latenz reduziert werden, während die Bandbreite weiter skaliert werden kann.
Für die ECOC 2026 arbeitet ams OSRAM mit BizLink zusammen. Der dort gezeigte Demonstrator verbindet ein adressierbares 2D-microVCSEL-Array von ams OSRAM mit der Faserarray- und Konnektivitätstechnologie von BizLink. Daraus entsteht eine steckerbasierte Multicore-Faserlösung für hochparallele Datenkommunikation.
Parallel baut ams OSRAM ein Partnernetzwerk für diese Interconnect-Technologie auf. Die Zusammenarbeit erstreckt sich auf Bereiche wie Tests und Qualifizierung, Faserinfrastruktur, Steckverbinder, Packaging und Systemintegration. Ziel ist es, die industrielle Einführung der neuen optischen Verbindungen zu beschleunigen.
Die technologische Grundlage stammt teilweise aus einer bereits etablierten Plattform des Unternehmens. Die für die optischen Interconnects eingesetzten Prinzipien basieren auf Technologien, die auch bei EVIYOS, der digitalen Lichtlösung von ams OSRAM für adaptive Fahrzeugscheinwerfer, zum Einsatz kommen. Dazu gehören adressierbare Mikroemitter-Arrays, CMOS-Integration, Wafer-Level-Fertigung und fortschrittliche Packaging-Technologien.
Als nächsten Schritt entwickelt ams OSRAM vollständig integrierte 3D-Photonik-Stacks, in denen microVCSEL-Arrays, Mikro-Photodioden-Arrays und Mixed-Signal-CMOS-Elektronik kombiniert werden sollen. Sie sollen als Grundlage für zukünftige optische Interconnects mit besonders hoher Bandbreite dienen.
