ReSiPI：一种基于相变材料、用于高能效中介层通信的可重构硅光子2.5D小芯片网络
硬件体系结构
2022-08-09 v1 新兴技术
光学
摘要
2.5D小芯片系统已被提出用以改善大规模芯片的低制造良率。然而，通过电子中介层连接小芯片会给中介层网络带来高流量负载。硅光子技术在处理芯片内片上网络（NoC）中低延迟高流量方面已展现出巨大潜力。尽管硅光子器件的最新进展已将光子NoC扩展至支持2.5D小芯片系统中的高带宽通信，此类基于中介层的光子网络仍面临高功耗问题。在本工作中，我们设计并分析了一种新颖的、可重构且高能效并具拥塞感知的硅光子2.5D中介层网络，称为ReSiPI。考虑到运行时流量，ReSiPI能够动态部署芯片间光子网关以改善整体网络拥塞。ReSiPI还采用基于相变材料（PCMs）的交换单元来动态重构并对光子中介层网络进行功耗门控，从而提升网络能效。与现有最优的2.5D光子网络相比，ReSiPI平均展现出37%更低的延迟、25%的功耗降低以及53%的网络能耗最小化。
引用
@article{arxiv.2208.04231,
title = {ReSiPI: A Reconfigurable Silicon-Photonic 2.5D Chiplet Network with PCMs for Energy-Efficient Interposer Communication},
author = {Ebadollah Taheri and Sudeep Pasricha and Mahdi Nikdast},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.04231},
year = {2022}
}
备注
This paper is accepted and will appear in IEEE/ACM ICCAD 2022 proceedings