A. Laurutis. Kokią įtaką fotonika daro augančiai DI infrastruktūrai?

Augant poreikiui plėsti DI infrastruktūrą, didėja ir fotonikos technologijų paklausa, nes fotonika šiame kontekste vaidina svarbų vaidmenį – nuo kompiuterinės įrangos gamybos sąnaudų mažinimo iki duomenų centrų pajėgumų didinimo.
Neseniai buvo skelbta, kad Samas Altmanas siekė 7 trln. JAV dolerių investicijų idant padidintų pasaulinį DI lustų gamybos pajėgumą. Nors šis skaičius turbūt yra perdėtas siekiant sukurti geresnę derybų bazę, jis gali priartėti prie trilijono ribos, rodančios rinkos ir investuotojų pasitikėjimą DI infrastruktūra.
Kitos technologijų milžinės nuosekliai prisideda prie DI infrastruktūros kūrimo skirdamos nemažas investicijas. Pavyzdžiui, feisbuko patronuojančioji įmonė „Meta“ jau investavo 37 mlrd. JAV dolerių į naują skaitmeninę infrastruktūrą, turinčią patenkinti augančią DI paklausą.
DI kompiuterijos operacijoms dvigubėjant kas 3–4 mėnesius, didėja ir spaudimas tobulinti kompiuterinės įrangos pajėgumus. „Nvidia“ generalinis direktorius Jensenas Huangas neseniai pabrėžė, kad šalys turi kurti savo DI infrastruktūrą, kad galėtų pasinaudoti ekonominiu potencialu ir kartu apsaugoti savo kultūrinius interesus.
Lazeriai yra itin svarbūs DI lustų gamybai
Prognozuojama, kad pasaulinė DI lustų rinka iki 2032 m. pasieks 383 mlrd. JAV dolerių. Palyginimui, bendras DI lustų rinkos dydis 2023 m. buvo apie 53,5 mlrd. JAV dolerių. Jei prognozės pasiteisins, DI lustų paklausos augimas bus 2 kartus didesnis nei tai, ką matėme anksčiau visoje rinkoje, ir iki dešimtmečio pabaigos bus didesnis nei likusios lustų rinkos dalis kartu paėmus.
Lazerių įtaka lustų gamybai yra ypač akivaizdi konkrečiuose pritaikymuose, tokiuose kaip gamybos procesai, kokybės užtikrinimas ir pakavimas. Pavyzdžiui, sistemingas lazerinių sistemų integravimas gamybos metu ne tik padidina tikslumą, bet ir sumažina gamybos sąnaudas bei pagreitina bendrą DI infrastruktūros plėtrą. Tai leidžia įmonėms taupyti laiką ir resursus, šitaip didinant pelningumą ir konkurencingumą rinkoje.
„Altechna“ jau dabar pastebi, kad DI lustų rinkai skirtų produktų paklausa išaugo. Pavyzdžiui, įmonės optika ir optiniai moduliai, pritaikyti puslaidininkių pramonei, yra sparčiausiai auganti verslo dalis.
Stebėdami pramonės tendencijas taip pat matome, kad vis daugiau dėmesio skiriama DPSS (diodu pumpuojamų kietojo kūno) lazerių, skirtų iš dalies pakeisti eksimerinius lazerius įvairiose srityse, kūrimui. Jų naudojimas dar labiau sumažins išlaidas ir pagerins lustų gamybos efektyvumą.
Skaidulinė optika – didelės spartos DI ryšio priežastis
Skaidulinės optikos reikšmė DI infrastruktūroje taip pat auga. Duomenų perdavimo greitis yra itin svarbus DI sistemoms, ypač toms, kurios priklauso nuo realiu laiku atliekamo didelio duomenų kiekių greito ir efektyvaus apdorojimo, pavyzdžiui, sensorių duomenų nuolatinio stebėjimo arba internetinių transakcijų analizės. Šie procesai yra svarbūs finansų, prekybos, telekomunikacijų, sveikatos priežiūros ir internetinės prekybos bei paslaugų sektoriuose.
Didelio masto DI sistemos yra išskirstytos po keliuose duomenų centruose esančius serverius, tarp kurių yra labai svarbu užtikrinti nenutrūkstamą ryšį. Tokiame kontekste nepakeičiamais elementais tampa didelės spartos duomenų perdavimą garantuojantys šviesolaidžiai. Jie ne tik užtikrina patikimą duomenų srautą, bet taip pat leidžia verslo įmonėms veikti be ryšio sutrikimo ir šitaip ne tik didinti efektyvumą, bet ir pelnyti klientų bei partnerių pasitikėjimą.
Optikos našumas ir pajėgumas įgyja vis didesnę svarbą verslo aplinkoje, nes ši technologija sudaro net apie 20% didelio masto duomenų centrų išlaidų. Optinės energijos suvartojimas per pastarąjį dešimtmetį padidėjo nuo 3% iki 10% visų energijos sąnaudų. Atsižvelgiant į tai, ateityje valdant DI duomenų centrų infrastruktūrą bus labai svarbu mažinti optikos išlaidas, energijos suvartojimą ir delsą. Tai leis verslo įmonėms efektyviau ir ekonomiškiau tvarkyti duomenis, tuo pačiu didinant jų našumą ir konkurencingumą rinkoje.
Fotonika transformuoja DI sprendimų priėmimą realiuoju laiku
Fotonika taip pat transformuoja kitus svarbius DI infrastruktūros elementus – periferinės kompiuterijos (angl. „edge computing“) terpes, į kurias įeina fotonika pagrįsti išmanieji jutikliai, ir DI greitintuvus. DI greitintuvams pritaikytos fotonikos naujovės turi potencialą žymiai pagerinti kompiuterinių sistemų našumą ir energijos vartojimo efektyvumą, o tai gali sudaryti sąlygas greitesniam sprendimų priėmimui realiuoju laiku. Šis progresas yra svarbus įvairiose srityse – nuo išmaniųjų namų sistemų iki automobilių pramonės.
Pavyzdžiui, tokie daiktų interneto įrenginiai kaip DI įgalintos išmaniosios stebėjimo kameros gali naudoti fotonikos jutiklius ir DI greitintuvus, kad efektyviai stebėtų aplinką, optimizuotų energijos naudojimą ar net priimtų sprendimus autonomiškai. Tokioms autonominėms transporto priemonės kaip „Tesla“ autopilotai šie komponentai padeda pagerinti saugumą, automatiškai atpažinti kliūtis ir optimizuoti maršrutus.
DI valdomų sistemų paklausai ir toliau augant nuoseklus fotonikos technologijų naudojimas yra būtinas norint kurti efektyvią ir tvarią DI infrastruktūrą, kurioje užtikrinamas greitas ir patikimas duomenų perdavimas bei komunikacija tarp skirtingų įrenginių, nepriklausomai nuo jų lokacijos.
Komentaro autorius – Antanas Laurutis, UAB „Altechna“ generalinis direktorius