NVIDIA și Cisco au anunțat o specificație comună pentru un nou modul optic conectabil pe 12 octombrie, numit Ultra-Dense Small Form Factor Pluggable (USFP), conceput pentru a suporta sarcina de rețea a următoarei generații de fabrici AI. Potrivit comunicatului de presă al NVIDIA, USFP se dorește a fi primul modul care acceptă semnale electrice de 400 Gb/s pe bandă, permițând o capacitate totală de până la 12,8 Tb/s - un salt de densitate despre care companiile spun că va permite operatorilor să extindă fabricile Ethernet AI fără să adauge niveluri de rețea sau să-și ridice bugetele de energie.
Anunțul este cel mai recent semn că rețeaua centrelor de date, de multă vreme instalația neplăcută a cloud computing-ului, a devenit un câmp de luptă strategic în dezvoltarea AI. Pe măsură ce clusterele cresc de la mii la sute de mii de acceleratoare, optica care le conectează acum modelează atât economia, cât și fizica AI la scară. Pentru contextul mai larg al modului în care furnizorii de infrastructură se repoziționează pentru era agentică, secțiunea noastră de știri AI urmărește mișcările pe măsură ce aterizează.
Ce se schimbă de fapt USFP
Modulele conectabile de înaltă performanță de astăzi rulează în mare parte la 200 Gb/s pe bandă electrică. USFP dublează această viteză la 400 Gb/s pe bandă, păstrând în același timp factorul de formă conectabil pe care operatorii știu să îl implementeze și să îl întrețină. Conform cifrelor publicate de NVIDIA, USFP furnizează de 4 ori mai multă lățime de bandă și densitatea panoului frontal, comparativ cu modulele de 200 Gb/s pe bandă, la aproximativ 1,3 ori eficiența energetică - ceea ce înseamnă mai multe date mutate per watt.
Această combinație abordează o problemă de amestecare în proiectarea fabricii AI. Când un comutator își atinge capacitatea portului, singura modalitate de a adăuga mai mult calcul este să adăugați un alt strat de comutatoare și legături optice, ceea ce crește latența, costul de capital și consumul de energie cu fiecare nivel. Dubland atât numărul de benzi, cât și lățimea de bandă pe bandă, USFP permite mai multor puncte finale de 1,6 Tb/s să se conecteze prin aceeași amprentă de comutare, amânând punctul în care operatorii trebuie să-și cumpere calea de a ieși din congestie cu mai multe niveluri.
„Construirea celor mai mari fabrici de inteligență artificială din lume începe cu regândirea celor mai mici conexiuni”, a declarat Gilad Shainer, vicepreședinte senior la NVIDIA, în anunț.
Șaisprezece benzi într-o amprentă de dimensiune OSFP
Primele transceiver-uri planificate bazate pe USFP vor împacheta 16 benzi full-duplex într-o amprentă de dimensiunea unui modul OSFP - factorul de formă cal de bătaie deja obișnuit în implementările clusterelor AI - care acceptă atât switch-uri, cât și SuperNIC. NVIDIA spune că designul se poate extinde la 32 de benzi și mai mult în viitor, ceea ce ar împinge capacitatea per modul cu mult peste plafonul actual.
Din punct de vedere mecanic, densitatea mai mare a semnalului a necesitat un nou conector: USFP folosește un conector matrice bidimensional cu un design de inserție în doi pași, păstrând funcționalitatea panoului frontal, ceea ce face ca optica conectabilă să fie preferată alternativelor lipite. „Constructorii AI au nevoie de o arhitectură de interconectare care să poată scala performanța fără a le bloca într-un model de operare mai complex”, a declarat Bill Gartner, vicepreședinte senior și director general al sistemelor optice și optice la Cisco, subliniind că colaborarea a fost menită să păstreze „funcționalitatea, flexibilitatea de implementare și simplitatea operațională a opticii conectabile”.
O joacă de ecosistem, nu doar un modul
NVIDIA și Cisco încadrează în mod explicit USFP ca un efort deschis, cu mai mulți furnizori: TE Connectivity și Amphenol lucrează deja cu cele două companii pentru a construi un ecosistem hardware cu mai multe surse în jurul specificației. Acest lucru contează, deoarece optica conectabilă reușește doar ca standarde - operatorii le cumpără cu zeci de mii și niciun furnizor nu poate furniza (sau prețul) singur acel volum.
Abordarea multi-sursă reduce, de asemenea, riscul pentru producătorii de comutatoare și hiperscalatorii care iau în considerare adoptarea. Dacă transceiverele USFP sunt disponibile de la mai mulți furnizori, modulul poate urma aceeași traiectorie ca și generațiile anterioare conectabile: scăderea rapidă a costurilor, interoperabilitate largă și deplasarea treptată a interconexiunilor proprietare sau lipite la nivelurile marginale ale rețelei.
Puterea este noul blocaj
Afirmațiile privind eficiența energetică merită o atenție deosebită. Scopul declarat al NVIDIA pentru USFP este de a micșora „ponderea rețelei din bugetul general de putere al fabricii de AI” – o recunoaștere a faptului că, pe măsură ce densitățile de calcul cresc, costul energiei pentru mutarea datelor concurează cu costul energiei pentru calcul. Fiecare gigabit mutat între rafturi costă wați, iar la scara fabricii AI acești wați se traduc direct în conexiuni la rețea limitate și cheltuieli de operare.
Anunțul despre optică nu a sosit izolat. În aceeași zi, NVIDIA a declarat că își deschide proiectele arhitecturii de rack Vera Rubin pentru comunitatea Open Compute Project, iar acoperirea de la SiliconANGLE și Wccftech a descris simplificări radicale ale tăvilor de calcul - dezlipirea cablurilor, furtunurilor și ventilatoarelor - alături de operațiunile optice Cisco. FourWeekMBA a raportat că Meta adoptă platforma Ethernet Spectrum-6 de la NVIDIA. Împreună, mișcările schițează un impuls coordonat: deschideți design-urile fizice, densificați optica și faceți din Ethernet materialul de alegere pentru AI la hiperscală.
Ce să urmărești
USFP este o specificație cu produse planificate, nu hardware de livrare - limbajul NVIDIA („primul emițător-receptor bazat pe USFP planificat”) lasă cronologia liberă în mod deliberat. Măsurile de urmărit sunt adoptarea de către furnizori de comutare dincolo de Cisco, prețurile transceiver-ului în raport cu părțile de 200 Gb/s pe bandă și dacă semnalizarea electrică de 400 Gb/s pe bandă își îndeplinește obiectivele de fiabilitate la volum.
Dacă reușește, USFP ar putea face pentru rețelele din era AI ceea ce generațiile succesive QSFP au făcut pentru centrele de date cloud: să stabilească o cadență de interconectare a mărfurilor pe care se bazează întreaga industrie. Și într-o piață în care țesătura NVLink proprietară a NVIDIA a fost un argument cheie de blocare, un standard deschis, de înaltă densitate pentru conectarea – scris în colaborare cu Cisco, cel mai mare furnizor de rețele – este, de asemenea, o declarație competitivă despre modul în care ar trebui construite fabricile AI.
