隨著Serdes技術(shù)推動(dòng)數(shù)據(jù)中心進(jìn)入400G,800G的時(shí)代,端口功耗成為了業(yè)界普遍關(guān)注的熱點(diǎn)。低功耗的400G/800G互聯(lián)解決方案相繼推出,引起業(yè)界廣泛關(guān)注,也被普遍認(rèn)為是AI和機(jī)器學(xué)習(xí)等智算數(shù)據(jù)中心的關(guān)鍵技術(shù)。
(1)CPO旨在解決下一代帶寬和功率挑戰(zhàn)
隨著對(duì)網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算結(jié)構(gòu)帶寬的持續(xù)加速,需要在系統(tǒng)和芯片架構(gòu)方面進(jìn)行創(chuàng)新,以減緩摩爾定律的放緩。與此同時(shí),銅互連正迅速達(dá)到其帶寬距離極限。硅光子學(xué)對(duì)于維持快速數(shù)據(jù)增長(zhǎng)和高帶寬應(yīng)用至關(guān)重要。共封裝光學(xué)(CPO)是把交換機(jī)芯片ASIC和光/電引擎(光收發(fā)器)共同封裝在同一基板上,光引擎盡量靠近ASIC,以最大程度地減少高速電通道損耗和阻抗不連續(xù)性,從而可以使用速度更快、功耗更低的片外I/O驅(qū)動(dòng)器。通過(guò)使用CPO不僅可以實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng),還可以實(shí)現(xiàn)GPU到GPU的互連、資源池和內(nèi)存的分解。其可以滿足AI/ML訓(xùn)練集群的需求,且具備高帶寬和基數(shù)連接、最低的每比特成本,以及最低的電源使用效率。
(2)線性直驅(qū)可插拔模塊亦可降低功耗
在400G、800G時(shí)代,除了可插拔光模塊和CPO解決方案外,在今年3月OFC,LinearDirectDrive(直接驅(qū)動(dòng),也稱線性驅(qū)動(dòng))可插拔400G/800G光模塊成為了研究熱點(diǎn)。該光模塊方案最大的優(yōu)勢(shì)在于光模塊可以省掉DSP芯片,極大程度降低在模塊層面的信號(hào)處理的功耗和延遲。
服務(wù)于AI和機(jī)器學(xué)習(xí)等應(yīng)用的GPU服務(wù)器在提供出色算力的基礎(chǔ)上,服務(wù)器功耗也會(huì)相應(yīng)的增加。400G/800G的高速互聯(lián)使得光模塊以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的功耗也會(huì)相應(yīng)的增長(zhǎng)。無(wú)論CPO還是線性直驅(qū)可插拔模塊可能都是未來(lái)智算中心的互聯(lián)解決方案,通過(guò)從互連中移除所有可能的有源組件來(lái)提供最低的系統(tǒng)級(jí)功率。