NVIDIA vuelve a modificar el paisaje de la conexión de centros de datos integrando ópticos y elementos eléctricos. Sin embargo, no está solo. El centro de esta edad es una estrecha cooperación con los socios en toda la industria.
La plataforma de redes NVIDIA combina las tecnologías de la mejor clase de los principales socios que se especializan en el proceso de fundición avanzado, el láser de vanguardia y las soluciones avanzadas de fibra a chip. Al combinar cada aspecto del diseño de la solución, NVIDIA gana no solo en hardware de clase mundial, sino también ganando las capacidades de soporte necesarias para realizar los sistemas ópticos escamados, confiables y de alto rendimiento. El resultado es un ecosistema integrado que aborda la creciente demanda de datos triunfal y de diseño de energía, determinando un nuevo valor para el futuro de la interconexión óptica.
NVIDIA COWRACE OPTICS (CPO) Plataforma: Fotonics ICS, IC electrónico, fibra, empaque, conectores y láseres se unen a nosotros con un enfoque profundo en la novedad, la asociación y la base técnica. Al examinar el progreso de esta vanguardia, daremos detalles de cómo el ecosistema NVIDIA permite el futuro de la interconexión esquelética de fábrica de AI de AI en energía.
Cómo TSMC Micro Ring Modieletor ha ayudado a resolver problemas
El modulador de micro anillo NVIDIA tiene un motor de silicona fotonix en el centro de la innovación de CPO, un avance que define la concentración potencial y la habilidad de la interconexión óptica. Los ingenieros, los moduladores de micro anillo ganan una huella de ultra densidad directamente para la modulación PAM 4 de 200 Gbps a la longitud de onda. Permite el lanzamiento de datos sin precedentes sin dejar una compacidad física. Este nivel de integración es la clave para la generación emergente de centros de datos y procesadores, que requieren un factor de formulario de paquete pequeño para reducir el consumo de electricidad durante la cantidad máxima de asignación térmica.
La colaboración profunda con TSMC ha ayudado a resolver nvidia algunos de los problemas de producción de larga data relacionados con los módulos de micro anillo. Estos incluyen control específico del proceso fabricado, mitigación de la sensibilidad térmica y la modulación continua de alta velocidad. A través de técnicas avanzadas de ingeniería de procesos y control refinado, NVIDIA y TSMC han logrado un rendimiento confiable y repetido, asegurando que incluso en la geometría más pequeña, cada modulador cumple con los criterios para desplegar hipersishal.
Lo que distingue al modulador de micro anillo es su huella pequeña articular y un fuerte control de calor. Esta boda de tamaño y durabilidad admite el límite tradicional de Flo-Floorplan impuesto por el tipo de moduladores de Bulkia, que desbloquea la posibilidad de escalar múltiples ventas del throput de interconexión óptica dentro de un solo paquete. Como resultado, la densa matriz de interconexión de alta velocidad se convierte en potencial, mejora drásticamente el ancho de banda en el dispositivo sin comprometer la energía o el presupuesto térmico.
Cómo los motores electrónicos compactos y favorables permiten habilidades energéticas
Cuando la interconexión electrónica-óptica se realiza en TendEM Engineer, se reduce el daño parásito. Los CMO apilados y los componentes fotónicos entre los simples micras de los demás permiten una integración muy densa y eficiente. Reduce el costo de la electricidad y los centros de datos de hiperscala mejoran el módulo compacto, el módulo térmicamente manejable.
La integración a nivel de oblea de micro-lente reduce tanto la duración como la sensibilidad de los procesos de alineación de fibra. Este progreso fluye y mejora la escalabilidad, los módulos Photonix de alto rendimiento crean una realidad práctica.
Moduladores subconjuntos ópticos Confirmar qué tan rápido despliegue
El interruptor Photonics Quantum-X está alimentado por un ancho de banda sin precedentes para los centros de datos de próxima generación y una subsense óptica sofisticada diseñada para proporcionar conexiones. Cada óptico posterior está hecho para proporcionar el ancho de banda de 4.8tbps y 4.8tbps en la transmisión, crea la base de la transmisión de datos ópticos de alta potencia. El centro de esta redacción tiene tres motores ópticos basados en CoOP, cada uno de los cuales es compatible con 1.6Tbps y transmite 1.6TBPS. Estos motores utilizan la integridad avanzada de la fotónica y los circuitos electrónicos no solo para un empaquetado, sino también para adquirir habilidades térmicas y de alta resistencia.
Cada motor óptico opera ocho carriles PAM 4 200 Gbps para ambas ocho infecciones, y permite ocho infecciones, ocho receptores y dos fibras de entrada láser. Esta configuración garantiza la comunicación de breve cumplimiento, Hi-Thrupot entre el tejido de conmutación y sus interfaces ópticas, proporcionando directamente un entorno de hiperscala directamente impulsado por IA para el entorno. Uno de los principales progresos de esta suscripción es que la interfaz eléctrica admite su diseño basado en socket para la conexión modular al paquete de interruptor original, la instalación rápida y el mantenimiento del campo.
Paralelamente, la suscripción mantiene una interfaz de fibra sellada armáticamente en motores ópticos. Con el aumento de la demanda operativa, esta presión del aire, el diseño resistente a la contaminación garantiza la confiabilidad y el rendimiento a largo plazo.
Cada interruptor Quantum-X proporciona el ancho de banda dúplex completo ASIC 28.8 TBPS, utilizando seis suscripciones ópticas de alta capacidad. Estos suscriptores están integrados en las interposiciones del paquete del interruptor, garantizan una conexión eléctrica y térmica densa, y habilita el núcleo del interruptor y todos los módulos ópticos en arquitectura unificada. Sistema de interruptor de corta de líquido Quantum-X System-Q 3450, cuatro chips Quantum-X presentados-800 Gbps con 144 puertos por encima de 144 puertos, proporciona un ancho de banda Full-Duplex sobre 144 puertos, admitiendo la fábrica Nvidia Ai y admitiendo la escala.
El paquete del módulo Multi-Chip de Spectrum-X Ethernet Photonics todavía proporciona el embalaje electrónico-óptico máximo denso, integrando 32 motores fotónicos de silicona en huellas simples y compactos. Cada motor óptico se hace ingeniero tomando 16 transmisiones y 16 carriles, proporcionando 3.2Tbps por motor y combinado con ancho de banda general colectivamente sin precedentes.
Estos motores avanzados ahora reflejan la soldadura directamente en el sustrato del módulo, asegurando una fuerte comunicación eléctrica y una confiabilidad excepcional en la escala de producción. Este diseño faculta el 512 carril de 200 Gbps Electric Throput en un paquete pequeño, ampliamente avanzó la densidad del canal de datos mientras la exclusión de la gestión de energía y calor.
Al estar sin problemas con el mundo exterior, el módulo designa un conector óptico aislado que aumenta el rendimiento del ensamblaje y admite flujo de trabajo completamente automatizado y productor de masa. Esta interfaz innovadora no solo hace que el archivo adjunto de fibra se simplifique, sino que también garantiza la precisión y la repetibilidad, el paquete Ethernet Photonix de Spectrum-X crea una solución convertidor para el centro de datos de hiperscala y la infraestructura de IA de próxima generación.
Cómo una fuente láser externa permite una distribución de luz confiable y escalable en los interruptores Photonix
Los interruptores Photonics Quantum-X y Spectrum-X Ethernet son su módulo de fuente láser externo avanzado (ELS). Una unidad de alta potencia y basada en el campo que proporciona la energía láser al motor óptico integrado. Separado del chasis de interruptor original, su propia dedicación, ubicada en el entorno controlado térmicamente, asegura que cada láser funcione en una envoltura térmica estable. Reduce el flujo de longitud de onda y reduce los procesos de envejecimiento prematuro que pueden conducir a una falla inicial.
Este método se suma a la confiabilidad constante de la óptica tradicional centrada en datos de deducción, donde el ciclo térmico repetido reduce la vida útil del láser y causa costosas barreras de red y actividades de mantenimiento.
La adopción de módulos ELS de alta potencia en Nvidia como resultado de la fotónica Quantum-X y la fotónica de Ethernet Spectrum-X se centran en la generación de luz, reduzca el número de láser total en los centros de datos por cuatro factores que el diseño de la herencia. Esta consolidación no solo reduce el capital y los costos operativos, sino que también reduce la posibilidad de una falla de red relacionada con la confusión láser separada.
Cada módulo ELS se hace ingeniero para la modularidad y la verificación de campo, lo que permite que las unidades cambien la infraestructura de conmutación alrededor de los operadores de centros de datos. Este diseño modular, compatible con un factor de forma modular estándar, los flujos de trabajo de mantenimiento de transmisión y admite defectos rápidos, asegura que la integridad de la red pueda almacenarse al interrumpir el servicio mínimo.
Cada ELS tiene ocho láser de alta calidad que se ha combinado adecuadamente a través de la fibra en motores ópticos. Un interruptor ELS Quantum-X separado es capaz de fortalecer 32 del carril de transmisión 576. Distribuye la luz en motores fotónicos copacados, distribuye luz y permite una densidad de ancho de banda incomparable, lo que distingue la plataforma Quantum-X Photonix de otras ofertas. Los interruptores de fotónicos de Spectrum-X Ethernet utilizarán el mismo módulo ELS, con 16 módulos para módulos de ASC y 64 para versiones de ASACS-Aasic, respectivamente.
Obtenga más información sobre la plataforma NVIDIA CPO
Quantum-X Photonics y Spectrum-X Ethernet Fotonics son los resultados de la innovación de varios años al año liderados por NVIDIA en colaboración con el ecosistema de la fotónica. Estos interruptores de parcela abordaron la gestión térmica, la confiabilidad, la fibra de alto volumen con el chip y el rendimiento continuo de láser a nivel de silicio y transistor.
Quantum-X Photonics y Spectrum-X Ethernet Photonics se encuentran como el pilar principal, permiten las fábricas de IA de próxima generación, la infraestructura de redes de energía altamente confiable y sur. A través de una mezcla de modulación, habilidad y ingeniería sólida, estas plataformas confirman que los centros de datos pueden ampliar y completar aplicaciones con IA, asegurar el liderazgo de NVDIA en el futuro de la conexión del centro de datos, discutidos aquí.
Para obtener más información, mire el blog técnico de CPO anterior y nuestro video de The Deep Dive en los interruptores ópticos repletos de co-empaquetados. Y vea nuestro sitio web de Silicon Photonics para obtener un anuncio continuo y actualizaciones para la publicación del producto.
