ICC訊(編譯:Nina)(作者:Sameh Boujelbene)OFC是光通信和網(wǎng)絡(luò )領(lǐng)域最重要的全球盛會(huì ),吸引了來(lái)自世界各地的與會(huì )者,他們有興趣了解該行業(yè)的最新進(jìn)展和創(chuàng )新。雖然OFC涵蓋了廣泛的光學(xué)行業(yè)和應用,但我的重點(diǎn)是數據中心市場(chǎng),即數據中心內部和數據中心之間的應用。隨著(zhù)OFC的臨近,我渴望在這個(gè)博客中討論一些將在會(huì )議上占據中心的關(guān)鍵話(huà)題。
光學(xué)在人工智能網(wǎng)絡(luò )中的作用越來(lái)越大
新興的大型人工智能應用的規模似乎呈指數級增長(cháng),這些應用必須處理的參數數量每2到3年增長(cháng)1000倍。因此,就加速器數量而言,人工智能集群的平均規模每?jì)赡攴瓋煞?,?56個(gè)的典型規模發(fā)展到1000個(gè),然后迅速發(fā)展到4000個(gè),現在一些集群擁有32K和64K的加速器。
另一個(gè)關(guān)鍵方面是每個(gè)加速器的帶寬量,預計在不久的將來(lái)將從目前的200/400/800Gbps增長(cháng)到1Tbps以上??偠灾?,人工智能網(wǎng)絡(luò )中的流量增長(cháng)不僅受到集群規模增長(cháng)的驅動(dòng),還受到每個(gè)加速器帶寬增加的推動(dòng)。因此,人工智能集群中的網(wǎng)絡(luò )帶寬正以驚人的速度增長(cháng),某些云服務(wù)提供商網(wǎng)絡(luò )每?jì)赡暝鲩L(cháng)10倍。
在我們最近發(fā)布的 “AI Networks for AI workloads” 《人工智能工作負載的人工智能網(wǎng)絡(luò )》高級研究報告中,我們預測到2025年,人工智能網(wǎng)絡(luò )中的大多數端口將為800Gbps,到2027年,大多數端口將達到1600Gbps,這表明市場(chǎng)上的最高速度將很快被采用。這種遷移速度幾乎是我們通常在用于連接通用服務(wù)器的傳統前端網(wǎng)絡(luò )中看到的速度的兩倍。
遺憾的是,光速度的提高受到成本和功耗顯著(zhù)增加的挑戰。對人工智能基礎設施的大量投資正在加速開(kāi)發(fā)創(chuàng )新的光連接解決方案,以滿(mǎn)足人工智能集群的需求,同時(shí)解決一些成本和功耗挑戰。今年的OFC將探討應對這些挑戰的各種解決方案和策略。
1.6Tbps的光學(xué)現狀和3.2Tbps的潛在路徑
在OFC2023上,業(yè)界推出了許多基于200G/lambda的1.6Tbps光器件和收發(fā)器。我們預計業(yè)界將在今年的OFC上進(jìn)一步展示此類(lèi)1.6Tbps產(chǎn)品的技術(shù)。雖然我們預計到2025/2026年1.6Tbps才能實(shí)現批量出貨,但業(yè)界必須開(kāi)始努力實(shí)現3.2Tbps,并探索各種途徑和選擇來(lái)實(shí)現這一里程碑。這種緊迫感源于多種因素,包括人工智能集群內帶寬需求的指數級增長(cháng),以及與更高速度相關(guān)的不斷升級的功率和成本問(wèn)題。我們預計今年OFC將圍繞實(shí)現3.2Tbps的潛在路徑進(jìn)行多次討論。
線(xiàn)性驅動(dòng)可插拔光學(xué)、共封裝光學(xué)、相干光學(xué)
可插拔光學(xué)預計將在系統級功耗中占越來(lái)越大的比例,在51.2Tbps及以上的情況下,將超過(guò)交換機系統功耗的50%。隨著(zhù)云服務(wù)提供商構建下一代人工智能網(wǎng)絡(luò )并繼續推動(dòng)更高的速度,這一問(wèn)題將進(jìn)一步加劇。
在OFC2023上,業(yè)內引入了線(xiàn)性驅動(dòng)可插拔光學(xué)(Linear Drive Pluggable Optics,LPO),引發(fā)了一系列測試活動(dòng)。在OFC2024上,我們期待聽(tīng)到關(guān)于LPO的最新消息,以及它們是否有超過(guò)112G SerDes通道。此外,與傳統的可插拔解決方案相比,業(yè)內將把相干光學(xué)作為降低功耗和成本的一部分努力進(jìn)行探索。
與此同時(shí),共封裝光學(xué)(Co-Packaged Optics,CPO)仍在發(fā)展中,業(yè)界猜測,CPO最終可能成為未來(lái)實(shí)現更高速度的唯一解決方案。
關(guān)于Sameh Boujelbene:Sameh Boujelbene于2011年加入Dell'Oro集團,目前負責以太網(wǎng)園區交換機、以太網(wǎng)數據中心交換機和用于人工智能工作負載的人工智能網(wǎng)絡(luò )領(lǐng)域的研究。在公司任職期間,Boujelbene女士擴大了她的研究項目,以解決數據中心互連、AI/ML工作負載和數字化轉型問(wèn)題。她在各種行業(yè)和貿易出版物上發(fā)表文章并被引用,她經(jīng)常在行業(yè)會(huì )議和活動(dòng)上發(fā)表演講。