NVIDIA ha mostrado un prototipo que coloca los motores ópticos directamente sobre el interposer de silicio, la pieza que sostiene y conecta la GPU con su memoria, en lugar de sobre el sustrato orgánico del encapsulado como hacen sus switches de óptica coempaquetada (CPO) actuales. Lo presentó el investigador Nikola Nedovic en SEMICON West 2026, en San Francisco, junto con una demostración de multiplexación por longitud de onda que alcanza 256 Gb/s por fibra. La propia compañía la sitúa en fase de investigación y no ha dado fechas de comercialización.
Las claves de la óptica sobre interposer de NVIDIA en 30 segundos
- NVIDIA llama Optics-on-Interposer (OOI) a mover los motores ópticos del sustrato orgánico al interposer de silicio, junto a los chips de cálculo.
- Ya tiene prototipos, pero no ha publicado cifras de densidad de ancho de banda ni de consumo.
- Una demostración DWDM combinó ocho longitudes de onda de 32 Gb/s para lograr 256 Gb/s por fibra.
- Ambas tecnologías siguen en investigación, por detrás de los switches CPO que NVIDIA ya fabrica en serie.
La presentación, titulada «Optical Integration for the Next Generation of AI», se celebró el 13 de octubre y la recogieron primero medios coreanos como The Elec. Nedovic explicó que NVIDIA está proponiendo y evaluando tecnologías para productos futuros, y que la empresa trabaja en resolver los problemas que hoy impiden comercializarlas. La idea no es nueva para él: en febrero de 2023 firmó con Ben Lee, Trey Greer y Tom Gray un artículo en el Journal of Lightwave Technology titulado «Beyond CPO», que ya defendía llevar la óptica al interposer como siguiente paso cuando el CPO se quede corto para la computación acelerada.
Del sustrato al interposer: qué cambia
En la óptica coempaquetada, los moduladores y fotodetectores que convierten la señal eléctrica en luz se sitúan en el mismo encapsulado que el chip de red, en vez de en transceptores enchufables al frente del switch, y los láseres pasan a módulos externos. Es lo que NVIDIA ya vende con Quantum-X Photonics, para redes InfiniBand con motores ópticos montados sobre zócalos, y con Spectrum-X Photonics, para Ethernet, con los motores soldados y conectores de fibra desmontables. En ambos casos la señal eléctrica sale del chip, atraviesa el interposer y luego el sustrato orgánico hasta llegar al motor óptico.
OOI elimina ese último tramo. Los motores ópticos se colocan sobre el propio interposer, de forma que la señal viaja por sus conexiones cortas y de paso fino, igual que ocurre hoy entre la GPU y la memoria HBM. Según NVIDIA, eso permitiría aumentar la densidad de ancho de banda y reducir el consumo, aunque la compañía no ha dado cifras. Uno de los diagramas de la charla, recogido por Wccftech, ilustra la diferencia de escala en un encapsulado para un ASIC de 200 Tb/s: unos 100 milímetros en el sustrato orgánico frente a unos 8 en el interposer. A cambio, el diseño complica la gestión térmica y el empaquetado, y Nedovic insistió en que hace falta un ecosistema completo de proveedores para que el CPO llegue a la producción en masa.
Más datos por cada fibra con DWDM
La segunda pieza es la multiplexación densa por división de longitud de onda (DWDM), que envía varios flujos de datos por la misma fibra usando colores de luz distintos y los separa en el receptor. En la demostración de NVIDIA, ocho longitudes de onda a 32 Gb/s cada una sumaron 256 Gb/s por fibra. La técnica es habitual en redes de larga distancia, pero llevarla dentro del encapsulado de un chip de IA, con láseres y filtros muy precisos, es un reto distinto. También está en fase de investigación.
Lo que ya está en producción y lo que viene
Conviene separar el prototipo de lo que NVIDIA ya vende. Sus switches Spectrum-X Ethernet Photonics, con CPO sobre SerDes de 200 Gb/s para la plataforma Vera Rubin, están en plena producción, y la compañía asegura que usan cuatro veces menos láseres y consumen cinco veces menos que una red con transceptores enchufables. Entre los primeros clientes figuran CoreWeave, Lambda y Oracle Cloud Infrastructure. Detrás hay una cadena de suministro amplia, con TSMC en la fabricación de fotónica de silicio y su tecnología de empaquetado COUPE, SPIL en el ensamblado y las pruebas, y Coherent, Lumentum y Sumitomo Electric en los láseres externos.
La siguiente parada conocida es Feynman, la arquitectura de NVIDIA prevista para 2028, que ya apunta a usar óptica CPO y que la compañía quiere apoyar con Kyber NVL1152, una arquitectura que une ocho racks en un único dominio NVLink de 1.152 GPU. NVIDIA no ha dicho si OOI llegará con Feynman o más tarde. Lo que sí deja claro la presentación es que la empresa ya trabaja en el paso que vendría después del CPO actual, cuyos fundamentos repasamos en este análisis sobre cómo el CPO lleva la fibra hasta el chip.
Preguntas frecuentes
¿Qué es Optics-on-Interposer (OOI)?
Es el nombre que da NVIDIA a colocar los motores ópticos sobre el interposer de silicio que sostiene los chips de cálculo, en lugar de sobre el sustrato orgánico del encapsulado.
¿Cuándo llegará OOI a productos de NVIDIA?
No hay fecha. NVIDIA tiene prototipos, pero la tecnología está en fase de investigación y la compañía solo dice que la evalúa para productos futuros.
¿Qué velocidad alcanzó la demostración DWDM?
256 Gb/s por fibra, combinando ocho longitudes de onda de 32 Gb/s cada una.
¿NVIDIA ya vende switches con óptica coempaquetada?
Sí. Quantum-X Photonics para InfiniBand y Spectrum-X Photonics para Ethernet, este último ya en plena producción para la plataforma Vera Rubin.
Fuentes:
- The Elec: Nvidia Unveils Next-Generation CPO Technology
- NVIDIA Research: Beyond CPO, a motivation and approach for bringing optics onto the silicon interposer (2023)
- TrendForce: NVIDIA Unveils Next-Gen CPO Prototype With Optics on Silicon Interposer
- Wccftech: NVIDIA’s Next-Gen CPO Technology Puts Optics Directly On The Interposer
- StorageReview: NVIDIA Spectrum-X Ethernet Photonics enters full production