Em agosto de 2025, eu escreveu sobre Finchettouma startup de fotônica do Reino Unido que trabalha em um switch de pacotes ópticos que mantém os dados inteiramente no domínio óptico, em vez de alternar entre a luz e a eletrônica.
A tecnologia inovadora da empresa poderá tornar as redes de hiperescala dramaticamente mais rápidas, no momento em que os sistemas de IA começam a sobrecarregar a infraestrutura atual. A ideia também visa reduzir o uso de energia e, ao mesmo tempo, permanecer escalável à medida que a velocidade do link aumenta.
O que inspirou Finchetto a focar na comutação fotônica de pacotes e como ela difere da comutação eletrônica tradicional?
Com Finchetto, analisamos a forma como as redes funcionam hoje e vimos que havia muito trabalho desnecessário em andamento.
Um servidor ou GPU geralmente envia dados como luz e, em seguida, essa luz é convertida em elétrons dentro de um switch para que o processador possa descobrir para onde deve ir. Em seguida, é transformado novamente em luz para sair da caixa. Essas idas e vindas introduzem um custo na forma de potência e latência.
Perguntámo-nos então se poderíamos fazer isso sem cair novamente no domínio eletrónico. Para fazer isso, construímos uma tecnologia que utiliza luz para controlar a luz, de forma que toda a comutação aconteça no domínio óptico.
A maior parte do trabalho fotônico que você vê em outros lugares ainda é comutação de circuitos, que fixa um caminho entre dois pontos finais, usando coisas como espelhos MEMS ou dispositivos termo-ópticos para direcionar a luz.
A desvantagem é uma reconfiguração relativamente lenta e não acompanha as decisões pacote por pacote a 1,6 ou 3,2 Tbps. É na comutação de pacotes em óptica que você obtém flexibilidade e desempenho reais, e essa é a lacuna que pretendemos preencher.
Quando você traz isso para grandes redes, que vantagens você vê em termos de velocidade, eficiência e escalabilidade?
Eu diria que a velocidade é a vantagem mais óbvia, mas a eficiência é igualmente importante. Quando você mantém o sinal como luz, em vez de traduzi-lo da luz para os elétrons e vice-versa, você não queima tanta energia nem experimenta tanto atraso.
Em termos de escalabilidade, toda comutação óptica de pacotes permite construir redes muito grandes e muito flexíveis. Você pode tomar decisões de roteamento no nível do pacote, para distribuir as cargas de trabalho de maneira muito mais uniforme em uma grande malha.
Usando conceitos padrão como Spine & Leaf, mas implementados com nossos switches fotônicos, você pode enviar dezenas de milhares de nós sem que a própria rede se torne um ponto de estrangulamento.
Como isso se traduz em impacto no mundo real para data centers em hiperescala do ponto de vista de desempenho e energia?
A energia está no topo da agenda de qualquer hiperescala neste momento. Qualquer coisa que reduza o consumo de energia da rede sem prejudicar o desempenho terá um impacto positivo nos resultados financeiros e, portanto, na competitividade.
Nossa abordagem remove muitas das conversões eletro-ópticas e muitos dos transceptores que falham com mais frequência, de modo que você obtém uma rede que consome menos energia e é, ao mesmo tempo, mais resiliente.
Você pode adicionar interruptores Finchetto em fases, melhorando o desempenho e a eficiência energética ao longo do tempo, ao mesmo tempo em que aproveita os recursos existentes. Esse é um caso de negócios muito mais fácil do que rasgar e substituir.
O que isso significa especificamente para cargas de trabalho emergentes, como IA e outras computações avançadas?
A IA é um exemplo perfeito de onde a rede pode prejudicar silenciosamente o seu desempenho. Esses clusters de treinamento desejam mover grandes volumes de dados entre GPUs em um tempo muito curto. Se o tecido não conseguir acompanhar, você acabará com um silício caro parado.
Ao fazer a comutação de pacotes em óptica com latência extremamente baixa, removemos muitos desses gargalos no nível do hardware. Também abre opções que antes não eram práticas. Algumas das topologias mais exóticas – arquiteturas torus, estilo libélula e assim por diante – eram historicamente difíceis de justificar porque o orçamento de latência simplesmente não funcionava com a comutação convencional.
Quando seu switch não for mais o fator limitante, os arquitetos de rede poderão revisitar essas ideias e escolher a topologia que realmente se adapta à carga de trabalho, em vez daquela que funciona em torno do hardware.
Com que facilidade os data centers podem conectar o Finchetto ao que já possuem?
Esse tem sido um dos nossos grandes princípios de design desde o primeiro dia. A realidade é que os data centers em hiperescala já estão operando em um nível que o mercado aceita e muito capital foi investido para levá-los até lá.
Ninguém vai dizer: “Boa ideia, vamos reconstruir tudo ao seu redor”. Passamos muito tempo garantindo que nossa tecnologia parecesse um bom cidadão em uma rede moderna.
Ele interopera com transceptores, NICs, GPUs e cabeamento existentes e se enquadra em arquiteturas familiares em vez de exigir que você redesenhe tudo. Isso significa que você pode começar com implantações direcionadas – um novo pod de IA ou uma parte da estrutura de desempenho crítico – e crescer a partir daí à medida que você vê os benefícios.
Recuando um pouco, quais tendências em fotônica e redes mais entusiasmam você no momento e quais são os principais obstáculos para uma adoção mais ampla?
A fotônica deixou de ser um foco de pesquisa interessante para se tornar central no roteiro dos maiores players do setor. Você pode ver isso na atenção em torno da óptica co-embalada e nas grandes aquisições de empresas fotônicas em estágio inicial.
Quando os líderes gostam Nvidia dizem: “Precisamos de óptica ao lado da computação”, o resto da indústria escuta. A parte difícil é construir um sistema completo em que os operadores confiem. Ele deve integrar-se perfeitamente com GPUs, NICs, placas-mãe e ferramentas que eles já usam; deve ser confiável durante toda a sua vida; e deve ser simples de gerenciar e atualizar.
Nossa resposta é tornar o núcleo óptico o mais passivo e agnóstico possível em relação à taxa de linha. Se você passar de 800 GB para 1,6 TB, a chave intermediária não precisa ser alterada, o que é uma proposta muito diferente de substituir camadas inteiras de equipamentos eletrônicos toda vez que você aumenta um nível de velocidade.
Se o seu switch for totalmente óptico e não tiver buffers internos, como você evita a perda de pacotes e as colisões em pontos de acesso?
Em um switch eletrônico ou híbrido tradicional, você depende da memória e do buffer para suavizar as coisas. Em um sistema óptico puro, você não consegue isso, então você tem que pensar de forma diferente.
O que fizemos foi criar prevenção de colisões e retornar ao remetente para a própria camada óptica.
O switch pode efetivamente dizer se um determinado caminho está livre antes de enviar tráfego por ele. Caso contrário, o pacote não será enviado, evitando assim a maioria das colisões antecipadamente.
No raro caso em que dois pacotes entram em conflito, existe um mecanismo para retornar um dos pacotes ao remetente para tentar novamente.
Tudo isso acontece na óptica, que é a parte inteligente, e significa que você mantém os benefícios de uma estrutura totalmente óptica com as complexidades da funcionalidade de comutação de pacotes na rede.
Olhando especificamente para o Reino Unido: à medida que o país aumenta o investimento em IA e centros de dados, o que deveria fazer para garantir que a fotónica e a tecnologia de rede desenvolvidas internamente sejam realmente utilizadas?
A maior parte da verdadeira inovação do Reino Unido nesta área vem de startups, simplesmente porque não existem grandes fornecedores nacionais de switches.
O risco é que gastemos muito dinheiro público na construção de infra-estruturas de IA que são essencialmente uma montra para fornecedores estrangeiros, enquanto as empresas do Reino Unido que realizam a investigação e desenvolvimento mais exigentes nunca conseguem realmente estabelecer-se.
O que realmente ajudaria é o apoio adequado durante a fase de expansão e na implantação: bancos de testes financiados, como os que vemos no quantum, onde novas tecnologias podem ser comprovadas em ambientes realistas, e estruturas de aquisição que tornem natural, em vez de excepcional, incluir tecnologia desenvolvida no Reino Unido.
Se levamos a sério a capacidade “soberana” em data centers e IA, precisamos ir além de apenas hospedar hardware de outras pessoas.
Onde mais você vê a fotônica transformando as redes?
É fácil focar nos grandes data centers porque é onde vivem hoje a IA e a nuvem, mas a rede é muito mais ampla do que isso.
Pense em links intersatélites no espaço, links ópticos em espaço livre que levam conectividade a áreas de difícil acesso ou conexões seguras e de alta largura de banda entre aeronaves ou veículos autônomos na defesa.
Todos esses são fundamentalmente problemas de rede e são lugares onde a fotônica pode causar um grande impacto.
Finalmente, como você vê a evolução da arquitetura de Finchetto para atender às necessidades futuras, como redes quânticas, computação óptica ou memória fotônica?
A forma como estruturamos nosso IP é bastante intencional. Basicamente, o que patenteamos é um método e um aparelho para comutação de dados usando óptica não linear. Em outras palavras, não está vinculado a uma implementação ou caso de uso muito restrito.
Isso nos dá muito espaço. O mesmo princípio de comutação subjacente pode ser aplicado a diferentes tipos de redes, sejam redes clássicas de pacotes de alta velocidade, futuras arquiteturas quânticas adjacentes ou sistemas onde a computação e a memória são ópticas.
Estamos focados em resolver os problemas atuais em torno da IA e das redes em hiperescala, mas estamos fazendo isso com uma base tecnológica que pode acompanhar a indústria, em vez de ficar presa à medida que a próxima onda chega.
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