Le prochain goulot d'étranglement de l'IA n'est pas le GPU — c'est le réseau. Tower Semiconductor et Salience Labs viennent d'annoncer le passage en pré-production de leurs switches optiques sur circuits photoniques intégrés (PIC), conçus pour les datacenters IA de nouvelle génération.
Le problème : les câbles électriques ne suivent plus
Dans un datacenter IA, les GPU doivent communiquer entre eux à des débits colossaux. Aujourd'hui, cette communication passe par des switches électroniques (EPS) qui convertissent le signal optique en électrique puis inversement — un processus appelé OEO (Optical-Electrical-Optical). Résultat : latence, consommation d'énergie et goulots d'étranglement.
Les chiffres donnent le vertige. La puissance réseau nécessaire pour entraîner un modèle GPT-5 est estimée à 122 MW, contre 21,5 MW pour GPT-4 — une multiplication par 6×. D'ici 2028, les datacenters américains consommeront 6,6 % de l'électricité nationale, contre 3 % en 2024.
La solution : tout passer en optique
Les Optical Circuit Switches (OCS) de Salience Labs éliminent la conversion OEO en maintenant le signal dans le domaine optique de bout en bout. Avantages : latence ultra-basse, bande passante supérieure sur des distances kilométriques, et surtout une consommation d'énergie drastiquement réduite. Selon Lumentum, les OCS pourraient réduire la consommation réseau de 79 % par rapport aux niveaux de GPT-4.
La technologie repose sur les plateformes de photonique silicium de Tower : PH18DA (lasers III-V intégrés) et TPS45PH (guides d'ondes nitrure à faible perte). Salience Labs, fondée en 2021 à partir de recherches menées à Oxford et Münster, développe des peignes de fréquences optiques sur puce et des microrésonateurs à solitons — des composants qui permettent de multiplexer massivement les signaux lumineux.
Un marché à 100 Md$ d'ici 2030
Selon le cabinet Dell'Oro, les dépenses en switches pour réseaux IA backend dépasseront 100 milliards de dollars d'ici 2030. Salience Labs a levé 30 M$ en Series A (Applied Ventures, ICM HPQC Fund) et fait face à une concurrence croissante : Ayar Labs (soutenu par Nvidia), Lightmatter (Google), Celestial AI et Xscape Photonics (44 M$ levés).
Nvidia n'est pas en reste : ses plateformes Quantum-X et Spectrum-X intègrent déjà de la photonique co-packagée, réduisant la consommation de 3,5× par rapport aux modules traditionnels. Le passage en pré-production de Tower × Salience marque une étape clé : la photonique sort du labo pour entrer dans les racks des datacenters IA.