Kandou AI完成$2.25億A輪融資 擴(kuò)產(chǎn)高速連接芯片

  ICC訊  瑞士無(wú)晶圓廠(chǎng)半導(dǎo)體初創(chuàng)公司Kandou AI已完成2.25億美元的A輪融資，本輪融資由Maverick Silicon領(lǐng)投，軟銀集團(tuán)（SoftBank Group）、新思科技（Synopsys）、Cadence Design Systems和智原科技（Alchip Technologies）參投。該公司將利用這筆資金擴(kuò)大其高速連接芯片的規(guī)模，這些芯片旨在解決AI系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)傳輸瓶頸問(wèn)題。

  此次融資正值A(chǔ)I基礎(chǔ)設(shè)施面臨內(nèi)存和互連帶寬方面的限制。隨著模型變得越來(lái)越大，在處理器和內(nèi)存之間高效傳輸數(shù)據(jù)已成為一個(gè)限制因素。該公司聲稱(chēng)，它利用源自無(wú)線(xiàn)通信的技術(shù)，改善了現(xiàn)代AI系統(tǒng)中通過(guò)銅互連在內(nèi)存和計(jì)算之間的數(shù)據(jù)傳輸。

  Kandou AI基于公司首席技術(shù)官Amin Shokrollahi歷時(shí)14年的基礎(chǔ)研究（他專(zhuān)注于高效低功耗數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃惴ǎ?，目前已出貨超過(guò)2000萬(wàn)個(gè)單元，其技術(shù)應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心、AI和消費(fèi)類(lèi)產(chǎn)品。該初創(chuàng)公司已完成其下一代串行解串器（SerDes）技術(shù)的流片，并在印度海得拉巴設(shè)立了新的設(shè)計(jì)中心，擴(kuò)大了其工程布局，同時(shí)其重定時(shí)器業(yè)務(wù)也在增長(zhǎng)。

  《EE Times》采訪(fǎng)了聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Srujan Linga、首席技術(shù)官Amin Shokrollahi以及首席運(yùn)營(yíng)官Taher Madraswala，以了解此次2.25億美元A輪融資背后的技術(shù)原理。

圖一：從左到右Kandou AI的核心領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)Taher Madraswala、Srujan Linga和Amin Shokrollahi。來(lái)源：Kandou AI

  從信息論到硅片

  處理器負(fù)責(zé)計(jì)算，但數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在內(nèi)存中。物理限制制約了在單個(gè)芯片上可以放置多少內(nèi)存和計(jì)算資源。因此，它們被分離開(kāi)來(lái)，通過(guò)電氣連接相連。

  Madraswala表示：“這些連接保持較窄的寬度，但以非常高的速度運(yùn)行。在高速下，功耗增加，并且由于噪聲和干擾，信號(hào)完整性成為問(wèn)題。”

  在A(yíng)I工作負(fù)載出現(xiàn)之前，112 Gbps的數(shù)據(jù)速率已經(jīng)足夠。隨著生成式AI的出現(xiàn)，需求已提升至224 Gbps，并且還在繼續(xù)上升。業(yè)界正越來(lái)越多地轉(zhuǎn)向光互連，但光互連會(huì)引入轉(zhuǎn)換開(kāi)銷(xiāo)和延遲。

  Kandou AI的名字來(lái)源于一個(gè)波斯語(yǔ)單詞，意為蜂巢，指的是多個(gè)元素如何協(xié)同工作。該初創(chuàng)公司的基本理念是銅仍有提升空間。它旨在通過(guò)將信息論和信號(hào)處理概念（如和弦信令）應(yīng)用于有線(xiàn)半導(dǎo)體互連，來(lái)擴(kuò)展銅的極限并減少對(duì)光鏈路的依賴(lài)。

  Linga表示：“業(yè)界的運(yùn)行水平遠(yuǎn)低于香農(nóng)極限（該極限定義了通信信道的最大數(shù)據(jù)容量）。我們已經(jīng)開(kāi)發(fā)了受約500項(xiàng)專(zhuān)利支持的技術(shù)，以提高銅鏈路的有效容量?！?

圖二：香農(nóng)AWGN容量與帶寬的關(guān)系突出了從帶寬受限到功率受限區(qū)域的轉(zhuǎn)變。隨著帶寬增加，每赫茲的信噪比下降，導(dǎo)致容量漸近地趨近于一個(gè)固定極限。這種權(quán)衡關(guān)系描述了擴(kuò)展高速芯片到芯片和光互連時(shí)所面臨的挑戰(zhàn)。

  Kandou的核心創(chuàng)新是一種稱(chēng)為銅MIMO（或稱(chēng)和弦信令）的信令方法。Madraswala解釋說(shuō)：“我們有不同類(lèi)型的編碼——在各種通信介質(zhì)（有線(xiàn)和無(wú)線(xiàn)）中都很流行?！?

  在傳統(tǒng)有線(xiàn)鏈路中，相鄰的導(dǎo)線(xiàn)會(huì)相互干擾，這種串?dāng)_被視為噪聲，必須使用額外的功率和均衡來(lái)抑制。Kandou的方法則將這種串?dāng)_視為可用的信號(hào)能量。

  Shokrollahi說(shuō)：“如果你有四根導(dǎo)線(xiàn)連接兩個(gè)芯片，你就要對(duì)信道對(duì)數(shù)據(jù)所做的處理進(jìn)行逆操作。你在發(fā)射端應(yīng)用一種變換，在接收端應(yīng)用逆變換?！?

  在實(shí)際應(yīng)用中，“信道”指的是信號(hào)在通過(guò)銅傳輸時(shí)如何失真，包括相鄰導(dǎo)線(xiàn)之間的耦合。這種特性可以根據(jù)每根導(dǎo)線(xiàn)如何影響其他導(dǎo)線(xiàn)來(lái)進(jìn)行數(shù)學(xué)建模。

  通過(guò)將干擾視為可用能量而非噪聲，該公司試圖將有線(xiàn)互連推向其理論極限。Shokrollahi說(shuō)：“別人通常認(rèn)為是噪聲的東西，我們把它看作一個(gè)機(jī)會(huì)。如果你能利用系統(tǒng)中多余的能量，那么你就可以發(fā)送更多數(shù)據(jù)，同時(shí)具有更高的可靠性?！?

  其結(jié)果是，在不增加物理復(fù)雜性的情況下實(shí)現(xiàn)了更高的數(shù)據(jù)密度。該公司聲稱(chēng)，這可以在降低功耗的同時(shí)提供更高的帶寬和更長(zhǎng)的傳輸距離，而低功耗是大型AI部署的關(guān)鍵要求。

  與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)不同，Kandou使用模擬電路而非重?cái)?shù)字信號(hào)處理的架構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。Shokrollahi說(shuō)：“這個(gè)映射過(guò)程涉及向量矩陣乘法。這一運(yùn)算在模擬域中完成很重要，因?yàn)閿?shù)字信號(hào)處理會(huì)增加功耗。”

  由于多根導(dǎo)線(xiàn)一起使用并且信號(hào)是相關(guān)的，接收器實(shí)際上為相同的數(shù)據(jù)獲得了多個(gè)“投票”，從而提高了可靠性。這減少了對(duì)高速鏈路中通常需要的重均衡和復(fù)雜恢復(fù)機(jī)制的依賴(lài)。

  權(quán)衡挑戰(zhàn)與收益

  這種方法也帶來(lái)了自身的挑戰(zhàn)，包括人才方面。Madraswala說(shuō)：“模擬電路設(shè)計(jì)是最難找到人才的。我們目前很多模擬人才在歐洲。”

  如今，大多數(shù)業(yè)界公司仍然依賴(lài)脈沖幅度調(diào)制（PAM），該技術(shù)在更高數(shù)據(jù)速率下面臨限制。Madraswala說(shuō)：“我們相信和弦信令可以幫助彌合這一差距。在這個(gè)領(lǐng)域，目前我們是唯一采用這種方法的工作者?！?

  Kandou聲稱(chēng)在多個(gè)系統(tǒng)參數(shù)方面都有所改善。與現(xiàn)有的互連方法相比，該公司認(rèn)為其在許多領(lǐng)域都具有性能優(yōu)勢(shì)。

  Madraswala說(shuō)：“在某些情況下，我們可以將成本降低近12倍，將可擴(kuò)展性和傳輸距離提升高達(dá)10倍，并將功耗降低約3倍?！?

  該公司聲稱(chēng)其技術(shù)避免了對(duì)先進(jìn)封裝的需求。Linga說(shuō)：“我們的解決方案不需要硅中介層。它可以與標(biāo)準(zhǔn)PCB和更簡(jiǎn)單的封裝一起工作?！?

  面向未來(lái)AI基礎(chǔ)設(shè)施的擴(kuò)展

  Kandou AI的目標(biāo)是各類(lèi)數(shù)據(jù)中心連接產(chǎn)品。目前大多數(shù)客戶(hù)在美國(guó)，不過(guò)這些產(chǎn)品尚未在數(shù)據(jù)中心廣泛部署。

  Linga認(rèn)為這對(duì)可及性有更廣泛的意義。他說(shuō)：“我的愿景是讓AI訪(fǎng)問(wèn)變得如此經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，以至于像印度農(nóng)民這樣的人也能使用AI工具?！?

  展望未來(lái)，Kandou AI認(rèn)為私有AI部署將推動(dòng)需求增長(zhǎng)，這可能推動(dòng)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化系統(tǒng)架構(gòu)的需求。

  Madraswala說(shuō)：“未來(lái)，企業(yè)和政府將希望對(duì)其數(shù)據(jù)有更多的控制權(quán)。他們會(huì)偏好主權(quán)AI基礎(chǔ)設(shè)施。我們的目標(biāo)是通過(guò)提供互連層成為該生態(tài)系統(tǒng)的一部分?！?

  該公司的首批產(chǎn)品將專(zhuān)注于A(yíng)I系統(tǒng)和超過(guò)448G的機(jī)架級(jí)連接，并計(jì)劃隨著時(shí)間推移擴(kuò)展到更廣泛的基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域。它將利用其A輪融資資金來(lái)加大其連接芯片的制造規(guī)模，擴(kuò)大與超大規(guī)?？蛻?hù)的合作，并推進(jìn)其通往多太比特互連的技術(shù)路線(xiàn)圖。

  原文：https://www.eetimes.com/kandou-ai-raises-225m-in-series-a-funding/

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