Innovative Timing-Technologie steigert die Leistung und Zuverlässigkeit von KI-Plattformen

Höhere Integrationsgrade waren die Werkzeuge des Handels, um die Leistung und Funktionalität von Computing-Plattformen jeglicher Art voranzutreiben, wobei die Ziele der Senkung von Energieverbrauch, Komplexität und Kosten durch Steigerung der Effizienz erreicht wurden. In diesem Zusammenhang hat ein entscheidender Teil unter vielen Problemen noch nicht genügend Aufmerksamkeit erhalten – die Taktzeit-Lösungen. Dennoch wird sich dies mit dem Aufkommen der SiTime Chorus-Familie von Taktgeneratoren ändern, die darauf ausgelegt sind, die schnelle Spur von KI-Rechenzentren und -Netzwerktechnologien zu ergänzen.

Integrierte Timing-Lösung

Fortgeschrittene Geräte sind in fast allen Fällen mit Taktierungsschaltungen ausgestattet. Sie sind Teil der Spezifikationsliste für jede aktuelle Workstation- oder Serverkonstruktion. Im Wesentlichen sind sie eine Engine innerhalb des Prozessors, die Kern-Kilohertz-Niveaus liefert, während sie im Einklang mit dem Datenfluss und anderen Schaltungssegmenten bleiben. In der Vergangenheit verwendeten komplizierte Schaltungen verschiedene Arten von Verzögerungen, wie Resonatoren und Oszillatoren, um als Taktquellen zu fungieren und die Puffer und Generatoren zu verstopfen. Diese sind für die Taktverdopplung, -teilung und -multiplikation verantwortlich. 

Der Vorteil von Sitar, all diese Technologien in einem einzigen Gerät zu integrieren, zusammen mit der Einführung der Takt-Synthesetechnologie von Aura und der MEMS-Resonator-basierten Technologie von SiTime, hat die Hierarchie der Taktzeit-Lösungen, wie sie zuvor bestand, virtually eliminiert, bei der ein System-on-Chip-Gerät eine unabhängige Taktquelle für jeden Prozessor und jede Ein- und Ausgabeschnittstelle benötigte.

Vereinfachung der Taktierung in KI-Rechenzentren

Mit Hilfe der SiTime Chorus-Taktgeneratoren ist die Verschiebung der Takt-Hierarchieebene nun ein Bild. Mit anderen Worten, die gesamte Timing-Lösung für dieses vereinfachte Schaltungsdesign ist nun in einem einzigen SiTime Chorus-Taktgenerator vorhanden, was die Reduzierung der Platinenkomplexität und des Flächenbedarfs beschleunigt und den Stromverbrauch der Komponenten verringert. Darüber hinaus werden multiple Ausfallrisiken minimiert. SiTime behauptet, dass alle drei Eigenschaften von Chorus bereitgestellt werden, möglicherweise jeweils in einem einzigen 4mm x 4mm Paket: Dies übersetzt sich in eine bis zu 10-fach bessere Resilienz, hervorragende Stabilität und geringere Phasenjitter (Taktabweichung). 

Letzteres funktioniert ebenso gut wie die Vergrößerung der Taktzeit-Designkapazität von Ingenieuren, da die aufgeweckten Chorus-Taktgeneratoren 6 Wochen früher als die Markteinführungszeit ähnlicher Produkte verfügbar sind. „KI erfordert, dass Rechenzentren mehr Datendurchsatz benötigen und somit weniger Strom verbrauchen. SiTime kann dieses Problem lösen, da es gut positioniert ist und die Marktvariablen kennt.“ „Der Zeitplan der Taktzeit durch harte Landwirte war durch Schmerzen über die Verwendung diskreter Produkttypen gekennzeichnet, z. B. die Taktgeber, Oszillatoren und Resonatoren, und dies führte zu Leistungskompromissen. Der Chorus liefert den Integrator-Taktgenerator, um solche Probleme zu lösen, und ist ein weiteres Beispiel dafür, wie wir den Timing-Markt mit unserem einzigartigen Ansatz transformieren.“

SiTime entwickelt sich weiter und erweitert seine Marktpräsenz, indem es Chorus auf Schlüsselanwendungen von KI-Rechenzentren ausrichtet, wie z. B. Smart NICs, PAM-4-Platinen bei 400 – 800 Gbps Hochgeschwindigkeitskommunikationslinks und Enterprise-Switching in Rechenzentren.

SiTime’s Linie, die Chorus-Serie von Taktgeneratoren, wird derzeit für strategische Kunden abgetastet, mit einer allgemeinen Abtastung in der zweiten Hälfte des Jahres. Alle Software-Systemdesigner, die hoch genaue Timing-Lösungen benötigen, die umweltfreundlicher, zuverlässiger sind, aber vollständig in ihre Designs integriert werden, werden Chorus als Win-Win-Situation ansehen.