Em agosto de 2025, escrevi sobre Finchetto, uma startup de fotônica do Reino Unido que trabalha em um comutador de pacotes ópticos que mantém os dados inteiramente no domínio óptico, em vez de alternar entre luz e eletrônica.
A tecnologia inovadora da empresa poderá tornar as redes de hiperescala incrivelmente mais rápidas à medida que os sistemas de IA começarem a sobrecarregar a infraestrutura atual. A ideia é reduzir o uso de energia e ao mesmo tempo permanecer escalável à medida que a velocidade do link aumenta.
O que levou Finchetto a se concentrar na comutação fotônica de pacotes e como ela difere da comutação eletrônica convencional?
Com Finchetto, analisamos como a rede funciona atualmente e descobrimos que ela estava realizando muito trabalho desnecessário.
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 saiba para onde ir. Em seguida, acende novamente para sair da caixa. Essas idas e vindas introduzem um custo na forma de potência e latência.
Então nos perguntamos se poderíamos fazer isso sem cair novamente no domínio eletrônico. Para isso, construímos uma tecnologia que utiliza luz para controlar a luz, de forma que a comutação acontece no domínio óptico.
A maior parte do trabalho fotônico que você vê em outros lugares consiste na comutação de circuitos que estabelecem um caminho entre duas extremidades, usando coisas como espelhos MEMS ou dispositivos termo-ópticos para direcionar a luz.
A desvantagem é a reconfiguração relativamente lenta e ela não acompanha as decisões pacote por pacote a 1,6 ou 3,2 Tbps. Na óptica, você obtém flexibilidade e desempenho reais na troca de pacotes, e é essa lacuna que queremos preencher.
Quando você leva 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 passar da luz para os elétrons e vice-versa, você não queima tanta energia nem tem tanto atraso.
Em termos de escalabilidade, toda comutação óptica de pacotes permite construir redes muito grandes e flexíveis. Você pode tomar decisões de roteamento no nível do pacote, permitindo distribuir cargas de trabalho de maneira muito mais uniforme em uma malha grande.
Usando conceitos padrão como backbone e folha, mas implementados com nossos switches fotônicos, você pode enviar para dezenas de milhares de nós sem obstruir a própria rede.
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 comprometer o desempenho terá um impacto positivo nos resultados financeiros e, portanto, na competitividade.
Nossa abordagem elimina muitas conversões eletro-ópticas e muitos transceptores à prova de falhas, para que você obtenha uma rede que consome menos energia e é, ao mesmo tempo, mais resiliente.
Você pode adicionar interruptores Finchetto em etapas, melhorando o desempenho e a eficiência energética ao longo do tempo, enquanto continua a aproveitar os recursos existentes. O caso de negócios é muito mais simples do que remover e substituir.
O que isso significa especialmente para cargas de trabalho emergentes, como IA e outras computações avançadas?
A IA é um exemplo perfeito de como a rede pode prejudicar silenciosamente o seu desempenho. Esses clusters de treinamento visam mover grandes volumes de dados entre GPUs em um tempo muito curto. Se o tecido não conseguir acompanhar, o caro silício para.
Ao realizar a comutação de pacotes na óptica com latência muito baixa, removemos muitos gargalos no nível do hardware. Também abre possibilidades que antes não eram práticas. Algumas das topologias mais exóticas – toros, arquiteturas estilo libélula, etc. – eram historicamente difíceis de justificar porque o orçamento de latência não funcionava com comutação convencional.
Quando seu switch não for mais o fator limitante, os arquitetos de rede poderão rever essas ideias e escolher uma topologia que realmente se adapte à carga de trabalho, em vez de uma que funcione em torno do hardware.
Com que facilidade os data centers podem se conectar ao Finchetto existente?
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 pode suportar, e muito capital foi investido para levá-los até lá.
Ninguém vai dizer: “Boa ideia, vamos reconstruir tudo por aqui”. Passamos muito tempo garantindo que nossa tecnologia parecesse um bom cidadão em uma rede moderna.
Ele interopera com transceptores, NICs, GPUs e cabos existentes, conectando-se a arquiteturas populares em vez de exigir uma reformulação completa. Isso significa que você pode começar com implementações 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 o entusiasmam no momento e quais são as principais barreiras para uma adoção mais ampla?
A fotônica deixou de ser um foco de pesquisa interessante e passou a ser central no roteiro dos maiores players do setor. Você pode ver isso no foco na óptica conjunta e nas grandes aquisições de empresas fotônicas em estágio inicial.
Quando líderes como a Nvidia dizem: “Precisamos de óptica ao lado da computação”, o resto da indústria escuta. É difícil construir um sistema completo em que os operadores confiem. Deve integrar-se perfeitamente com as GPUs, NICs, placas-mãe e ferramentas que já utilizam; deve ser confiável durante toda a sua vida; e deve ser correto gerenciar e renovar.
Nossa resposta é tornar o núcleo óptico o mais passivo e independente da taxa de linha possível. Se você passar de 800 GB para 1,6 TB, a chave intermediária não precisará ser alterada, o que significa substituir níveis inteiros de equipamento eletrônico toda vez que você subir 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?
Você confia na comutação eletrônica ou híbrida tradicional, na memória e no 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 evitar colisões e devolver o transmissor à camada óptica.
O switch pode efetivamente dizer se um determinado caminho está livre antes de enviar tráfego através dele. Caso contrário, o bando não vai, então você evitará a maioria das colisões frontais.
No caso raro de dois pacotes colidirem, existe um mecanismo para devolver um dos pacotes ao remetente para tentar novamente.
Tudo isso acontece na óptica, que é a parte inteligente, o que significa que você retém os benefícios de uma estrutura óptica completa com a complexidade 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 deve fazer para garantir que a fotónica doméstica e a tecnologia de rede são realmente utilizadas?
A maior parte da verdadeira inovação nesta área no Reino Unido provém de start-ups, uma vez que não existem grandes retalhistas de interruptores domésticos.
O perigo é que gastemos tanto dinheiro público na construção de infra-estruturas de IA, que são essencialmente uma montra para fornecedores estrangeiros, que as empresas do Reino Unido que se dedicam a investigação e desenvolvimento intenso nunca consigam estabelecer-se.
O que realmente ajudaria é o apoio certo durante a fase de expansão e implantação: bancos de testes financiados, como se vê na Quantum, onde novas tecnologias podem ser demonstradas em ambientes realistas, e estruturas de aquisição que tornem a introdução da tecnologia desenvolvida no Reino Unido natural em vez de extraordinária.
Se levamos a sério a capacidade “soberana” em data centers e IA, precisamos ir além de hospedar hardware de outras pessoas.
Onde você vê a fotônica transformando redes?
É fácil focar em grandes data centers porque a IA e a nuvem existem hoje, mas a web é muito mais ampla do que isso.
Pense em ligações entre satélites no espaço, ligações ópticas no espaço livre, trazendo conectividade a áreas de difícil acesso, ou ligações seguras de alta largura de banda entre aeronaves ou veículos autónomos na defesa.
Todos estes são fundamentalmente problemas de rede e são locais onde a fotónica pode ter um grande impacto.
Por fim, 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 deliberada. Basicamente, o que patenteamos é um método e um aparelho para alterar dados usando óptica não linear. Em outras palavras, não está vinculado a uma implementação ou caso de uso muito restrito.
Isso nos dá uma grande dor de cabeça. O mesmo princípio básico de comutação pode ser aplicado a diferentes tipos de redes, sejam redes clássicas de pacotes de alta velocidade, futuras arquiteturas quânticas adjacentes ou sistemas ópticos de computação e memória.
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 parado enquanto a próxima onda chega.
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