Американский контрактный производитель полупроводников GlobalFoundries вывел свою платформу кремниевой фотоники в отдельную линейку продуктов и удвоил инвестиции в её развитие, сообщил Кевин Соукуп (Kevin Soukup), старший вице-президент. Он сравнил текущее состояние внедрения технологии с «режимом запуска» Tesla, характеризующимся готовностью к ускоренному массовому развёртыванию, пишет Converge! Network Digest.

По словам Соукупа спрос на кремниевую фотонику в ЦОД определяют три взаимосвязанных фактора: взрывной рост объёмов данных, развитие ИИ и LLM с триллионами параметров, а также стремительное увеличение энергопотребления. По его оценкам, к 2030 году глобальное энергопотребление ЦОД может удвоиться, и только в США на ИИ ЦОД будет приходиться 10–15 % всего потребления электроэнергии страны.

При этом многие ASIC простаивают до 75 % времени в связи с низкой скоростью передачи данных между чипами. «Кремниевая фотоника снижает энергопотребление и задержку, обеспечивая при этом возможность масштабирования архитектур как в горизонтальном, так и в вертикальном направлении для GPU и ASIC», — сказал он.

Источник изображения: GlobalFoundries

GlobalFoundries опубликовала программу развития, охватывающую три ключевых подхода к оптической связи. В категории подключаемой оптики традиционные оптические модули с пропускной способностью 200 Гбит/с на линию, подключаемые к сетевым коммутаторам, широко используются в ЦОД уже сейчас. Модули с поддержкой 400 Гбит/с на линию пройдут тестирование к концу 2025 года. Выпуск прототипов намечен на 2026 год, запуск массового производства — на 2027 год.

В категории линейной оптики (LPO) — оптических решений, в которых цифровая обработка сигнала перенесена с оптического модуля на хост-схему ASIC, что снижает энергопотребление и задержку, GlobalFoundries планирует развёртывания в ближайшей перспективе с партнерами по экосистеме. В категории интегрированной фотоники (CPO) основное внимание уделяется передовым корпусам, многоволоконным соединениям, отсоединяемым (detachable) оптическим интерфейсам и стекированию фотонных и электронных схем.

Соукуп сообщил, что компанией была создана серьёзная экосистема для развитя фотоники, включая новый Центр упаковки передовых фотонных модулей (APPC) в Мальте (штат Нью-Йорк) для производства оптических модулей в стране. Intel и Broadcom также активно продвигают LPO- и CPO-решения, а Marvell инвестирует в подключаемые решения на базе DSP. Отрасль вступает в критическую фазу, когда гиперскейлеры должны выбирать оптическую архитектуру, которая обеспечивает баланс между масштабируемостью, эффективностью и рисками развёртывания, отметил Converge! Network Digest.

Компания FS анонсировала полностью оптические коммутаторы (OCS) семейства DCS-W, разработанные специально для удовлетворения растущих потребностей кластеров ИИ, платформ НРС и систем машинного обучения. Утверждается, что изделия сочетают в себе неблокируемую архитектуру оптического матричного коммутатора с интуитивно понятным веб-интерфейсом управления.

В отличие от традиционных оптико-электро-оптических (OEO) устройств, в полностью оптических коммутаторах DCS-W устраняется преобразование сигнала. Благодаря этому достигается передача данных на высокой скорости со сверхнизкой задержкой и небольшим энергопотреблением.

Источник изображения: FS

Устройства семейства DCS-W представлены в виде матриц 8 × 8, 16 × 16 и 32 × 32. Скорость передачи данных варьируется от 1 Гбит/с до 800 Гбит/с с повышением до 1,6 Тбит/с в будущем. Заявлена совместимость с различными протоколами, включая Ethernet, OTN, SDH и Fibre Channel. Специальная функция контроля мощности OPD (Optical Power Detection) непрерывно отслеживает уровень сигнала портов, выявляя затухание или повреждение волокна, что значительно сокращает время обнаружения и устранения неисправностей. Интерфейс управления на основе браузера отображает состояние портов и информацию о неполадках.

Источник изображения: FS

Кроме того, компания FS представила модуль-трансивер 800G Linear Pluggable Optics (LPO) для ИИ-систем. Это решение, как утверждается, обеспечивает оптимальный баланс между производительностью и энергоэффективностью в дата-центрах. Устройство соответствует стандартам CMIS 5.0, LPO MSA 1.0 и OSFP MSA. Встроенная функция цифрового диагностического мониторинга (DDM) предоставляет доступ к рабочим параметрам в режиме реального времени. Модуль может работать с кабелями длиной 500 м. Заявленное энергопотребление составляет менее 8,5 Вт. Цена — около €1660.

Учёным Саутгемптонского университета (University of Southampton), стоящим за созданием полого оптоволокна (Hollow Core Fiber, HCF) и основавшим стартап Lumenisity, который поглотила Microsoft, удалось существенно уменьшить затухание сигнала в своём детище, что приведёт к повышению скорости передачи данных и уменьшению задержек, сообщает The Register. В статье Nature Photonics разработка называется «одним из самых примечательных усовершенствований» в сфере оптических волноводов за последние 40 лет и «потенциальной революцией в сфере связи».

По обычному оптоволокну свет распространяется со скоростью порядка 200 тыс. км/сек, в HCF он распространяется со скоростью почти 300 тыс. км/сек. Современное оптоволокно со сплошным сердечником характеризуется минимальными потерями 0,14 дБ/км, тогда как HCF первого поколения не могли похвастаться показателями лучше 1 дБ/км. На практике это означало или относительно малую длину волокна, или необходимость установки большего числа оптических усилителей в сравнении с обычным волокном.

Источник изображения: Microsoft

Теперь учёные анонсировали новый вид «безрезонансного» полого оптоволокна (DNANF), в котором сверхтонкие стеклянные мембраны вокруг полого ядра помогают направлять свет. Потери могут составлять менее 0,1 дБ/км (рекорд — 0,091 дБ/км), хотя в среднем будут несколько выше. Скорость передачи, вероятно, будет на 45 %% выше, чем в цельном оптоволокне, а со временем такая конструкция сможет обеспечить в 5–10 раз более высокую пропускную способность. Ранее китайские исследователи предложили похожую конструкцию волокна, но с более толстыми мембранами. Это снижает себестоимость производства, но негативно сказывается на пропускной способности.

Источник изображения: Nature

В Microsoft сейчас «огромный внутренний спрос» на оптоволокно и она, как утверждается, готова буквально «поглотить» всё, что способно выпустить её экспериментальное подразделение за несколько лет. Масштабировать бизнес планируется как можно быстрее. В стартапе заявляют, что операторы ЦОД смогут перейти на новую технологию приблизительно через пять лет, как только она пройдёт международную стандартизацию и на рынке появится больше игроков.

В марте сообщалось, что Microsoft развернула крупную сеть на базе полого оптоволокна для облака Azure. Приблизительно в то же время появилась информация, что Relativity Networks и Prysmian займутся массовым производством полого оптоволокна HCF для ИИ ЦОД.

Компания UserGate, занимающаяся разработкой решений для защиты корпоративных сетей, сообщила о выводе на рынок нового продукта — Data Center Firewall (DCFW).

Созданное российским разработчиком решение относится к классу межсетевых экранов нового поколения (NGFW). Комплекс обеспечивает защиту дата-центров и сетевого периметра крупных организаций, в том числе территориально распределённых. UserGate DCFW позволяет обрабатывать до 130 тысяч правил межсетевого экрана без линейного падения производительности и поддерживает ключевые функции безопасности, необходимые для работы в сценариях защиты корпоративного периметра и ЦОД. В составе продукта представлены: межсетевой экран с контролем состояния сессий (FW L4), контроль приложений (FW L7, 1800+ приложений), предотвращение вторжений (IPS, 12000+ сигнатур), трансляция сетевых адресов (NAT). Также доступны функции создания виртуальных частных сетей для организации безопасного доступа удалённых сотрудников (RA VPN) и защищённой передачи данных между площадками (S2S VPN) по протоколу IPsec.

Принцип работы UserGate DCFW (источник изображений: usergate.com)

Кроме этого, в UserGate DCFW реализованы возможности Identity Firewall для идентификации и аутентификации пользователей, объединённые под названием UserID. UserID сопоставляет IP-адреса с учётными записями при помощи различных подходов и методик вне зависимости от текущего местоположения пользователей или используемой ими ОС. Это позволяет однозначно связать пользователя и генерируемый им трафик, что повышает видимость действий конкретного пользователя и упрощает настройку политик. Поддерживаются протоколы RADIUS, TACACS+, Kerberos, NTML, мультифакторная аутентификация, интеграция со службами каталогов Microsoft Active Directory, LDAP, ALD Pro и FreeIPA. Для прозрачной аутентификации реализована поддержка сообщений RADIUS Accounting с NAS-серверов, импорт данных других серверов по syslog, импорт журналов событий контроллера домена AD через WMI, агент на контроллере домена Microsoft Active Directory, а также сборщик событий из Windows Event Collector.

Для интеграции UserGate DCFW в сложные IT-инфраструктуры, свойственные крупным заказчикам, в продукте реализован широкий набор сетевых технологий: OSPF, BGP, RIP, PIM, PBR, ECMP, BFD, VLAN, VXLAN, VRF, LACP и ряд других. Поддерживается работа в кластере отказоустойчивости в режиме Active-Passive и Active-Active (до 4 нод). Возможна работа с популярными российскими балансировщиками. Управление комплексом осуществляется через веб-интерфейс (GUI) или командную строку (CLI). Для централизованного управления распределёнными инсталляциями UserGate DCFW может использоваться UserGate Management Center. Для переноса конфигураций с популярных иностранных NGFW реализованы инструменты миграции, в том числе с Check Point, FortiGate, Palo Alto, Huawei и Cisco ASA/Firepower. Для интеграции с другими средствами защиты и IT-продуктами доступен открытый документированный API и протоколы syslog, SPAN и SNMP.

ПАК UserGate NGFW F8010

UserGate DCFW поставляется в двух вариантах исполнения: в виртуальном для разворачивания на серверах заказчика (поддерживается работа со всеми популярными гипервизорами, включая VMware, zVirt, Hyper-V, KVM, «Брест» и т. д.) и в составе программно-аппаратных комплексов (ПАК). Во втором случае поддерживается работа на новых платформах UserGate E1010, E3010, F8010, а также флагманской платформе предыдущего поколения — F8000. Все платформы внесены в реестры российской продукции Минпромторга России. К началу 2026 года планируется завершить работы по поддержке платформы UserGate FG с аппаратным ускорением и гибридных устройств на её основе (G9300, G9800).

UserGate DCFW сертифицирован ФСТЭК России по 4-му уровню доверия, как межсетевой экран по профилям защиты А, Б и Д 4-го класса, а также как система обнаружения вторжений уровня сети 4-го класса защиты. Это позволяет использовать продукт в АИС до класса защищённости 1Г, ЗО КИИ I категории, ИСПДн 1 го уровня защищённости, ГИС 1-го класса защищённости, АСУ ТП 1-го класса защищённости, а также ИСОП II класса. UserGate DCFW внесён в реестр ПО Минцифры России. Кроме того, ведутся работы по внесению платформ с DCFW в реестр Минцифры в качестве ПАК.

Intel анонсировала DPU Intel IPU E2200 под кодовым названием Mount Morgan, представляющий собой обновление 200GbE IPU E2100 (Mount Evans), разработанного при участии Google для использования в ЦОД последней, причём не слишком удачного, как отмечают некоторые аналитики. Как сообщает ресурс ServeTheHome, Intel E2200 производится по 5-нм техпроцессу TSMC. Он базируется на той же архитектуре, что и предшественник, но предлагает более высокую производительность.

Вычислительный блок включает до 24 ядер Arm Neoverse N2 с 32 Мбайт кеша, четырьмя каналами LPDDR5-6400 и выделенным сопроцессором безопасности. Сетевая часть представлена 400GbE-интерфейсом с RDMA, а хост-подключение — подсистемой PCIe 5.0 x32 со встроенным коммутатором PCIe.

Источник изображений: Intel via ServeTheHome

Для обработки пакетов используется P4-программируемый процессор FXP — модуль обработки трафика с алгоритмом синхронизации и настраиваемыми параметрами разгрузки, что позволяет распределять задачи между сетевыми ускорителями и Arm-ядрами.

Также имеется встроенный криптографический модуль для шифрования на лету (inline) с поддержкой протоколов IPsec и PSP, настраиваемый для каждого потока. Для управления потоками данных используется модуль Traffic Shaper с поддержкой алгоритма Timing Wheel.

Кроме того, есть и Look-Aside-блок для компрессии и шифрования. Как и в IPU E2100, у IPU E2200 имеется выделенный модуль для независимого внешнего управления. Также поддерживаются программируемые параметры разгрузки с использованием различных ускорителей и IP-блоков.

Согласно результатам исследования, проведённого в рамках исследовательской стипендии Internet Society Pulse Северо-Западным университетом США (Northwestern University), интернет-трафик к правительственным доменам часто пересекает границы, сообщает The Register. Более того, их связность порой страдает, а иногда трафик даже не шифруется.

В исследование попали правительственные сайты 58 стран. Обнаружилось, что значительная часть данных таких сайтов либо свободно пересекает границы, либо использует зарубежные точки обмена трафиком (IX). Так, в странах вроде Малайзии, Норвегии, ЮАР и Таиланда через зарубежные IX проходит 23–43 % трафика, а данные для новозеландских правительственных ресурсов зачастую проходят через Австралию.

Источник изображения: Internet Society Pulse

Предполагается, что к использованию офшорной инфраструктуры чаще склонны менее развитые страны. Они же зачастую не используют HTTPS для защиты. Например, в случае Албании через иностранные сети проходит 86 % трафика госсайтов, а ещё 15 % — через расположенные за рубежом IX. При этом лишь треть правительственных доменов вообще применяют HTTPS. В совокупности это создаёт условия для MitM-атак.

Источник изображения: Internet Society Pulse

У Казахстана свои особенности. Все правительственные ресурсы располагаются в сетях страны и использует локальные точки обмена, уровень внедрение HTTPS высок и составляет 71,5 %. Однако около 70 % трафика госресурсов проходит через единственного телеком-оператора «Казахтелеком», что снижает устойчивость. Нечто похожее наблюдается в Бангладеше, Пакистане и Турции из-за «наследия» государственных телеком-монополий. В ОАЭ более ¾ маршрутов пролегает через сети Etisalat. А маршрутизации марокканского трафика госсайтов через Испанию и Францию наводит на мысли об «интересных колониальных связях».

По данным исследования, США, Великобритания, Канада, Швейцария и Швеция распределяют «государственный» трафик между разными операторами связи и точками обмена, благодаря чему правительственные ресурсы и сервисы более устойчивы к техническим сбоям. А вот оценить показатели африканских государств оказалось трудно, поскольку инструментов вроде RIPE ATLAS на континенте немного.

Согласно отчёт Omdia, Huawei остаётся крупнейшим вендором RAN-инфраструктуры в трёх из пяти крупных регионов мира, попавших в поле зрения исследователей — несмотря на жесточайшие санкции США. Сегодня Huawei является сильной как никогда, в прошлом году её продажи были только на 4 % ниже, чем в 2020 году, т.е. до начала давления США на компанию и её партнёров, сообщает блог IEEE ComSoc.

В Азии и Океании, на Ближнем Востоке и в Африке, в Латинской Америке и Карибском бассейне компания остаётся ключевым вендором RAN. В Европе она занимает третье место, а в Северной Америке вовсе отсутствует, поскольку местному бизнесу запрещено иметь с ней дело. Но даже в Европе положение Huawei остаётся довольно прочным. Испанская Telefónica остаётся крупным клиентом Huawei в Бразилии и Германии, хотя ещё в 2020 году предполагалось «очистить сети» на этих рынках. Deutsche Telekom и Vodafone также активно пользуются решениями Huawei. Ericsson и Nokia отмечают, что Европа не может отказаться от продуктов Huawei и предупреждают инвесторов, что та «агрессивно» конкурирует в некоторых регионах.

На рынке телекоммуникационного оборудования, как заявляют в Ericsson, западные компании сталкиваются с растущим давлением со стороны Huawei и других китайских вендоров. В Ericsson констатируют, что попытки вытеснить Huawei из Европы под предлогом «высоких рисков» провалились, и теперь китайские конкуренты активно осваивают рынки не только в Европе, но и в Латинской Америке. Вместо того чтобы ввязываться в ценовую войну, Ericsson выбирает стратегию сохранения финансовой устойчивости, пусть и с потерей некоторых контрактов.

Источник изображения: Dylan Carr/unsplash.com

С другой стороны, пока нет и признаков того, что европейские телеком-компании заменяют китайскими решениями финские и шведские продукты. Доля Nokia на рынке RAN практически не изменилась в I и II квартале, на компанию приходится 17,6 %. Впрочем, во II квартале Huawei, похоже, превзошла конкурента за счёт других вендоров и успехов на развивающихся рынках, где позиции компании традиционно сильны. Сыграли роль и некоторые другие факторы. Huawei по-прежнему высоко ценится клиентами за качество продукции. Компания была пионером в разработке 5G-решений, в том числе TDD и Massive MIMO, и первой вывела на рынок высокоэффективные GaN-усилители, опередив своих основных конкурентов.

Источник изображения: Dell'Oro Group

Санкции не повлияли на Huawei так, как рассчитывали эксперты. Хотя компанию отрезали от партнёрства с производителями самых передовых чипов, она смогла организовать выпуск компонентов для новейших смартфонов в Китае. Сетевое оборудование компании меньше зависит от передовых техпроцессов, поэтому продажи в этом секторе не пострадали вне рынков, где ввели жёсткие ограничения.

В США, отрезая Huawei от поставок решений для телеком-сетей, рассчитывали на успех американских компаний в области Open RAN, но чуда не произошло. Главный фаворит — Mavenir — из-за финансовых трудностей и невыполнения планов вынужденно провёл реструктуризацию, покинул часть рынков, провёл масштабные увольнения и отказался от активной разработки собственного аппаратного обеспечения, сосредоточившись на ПО. Parallel Wireless также разрабатывает ПО для Open RAN, SDR-решения, программный стек для 5G-SA, не зависящий от конкретного аппаратного обеспечения, и платформу Open RAN Aggregator для объединения оборудования разных вендоров.

В Dell’Oro Group предсказывают, что ежегодная выручка от многовендорных RAN-решений достигнет $3 млрд к 2029 году, т.е. менее 10 % от всего рынка RAN к тому моменту. Эксперты считают, что «высокая концентрация» рынка поставщиков оборудования Open RAN угрожает ключевому принципу архитектуры — разнообразию вендоров. Практически во всех регионах доминируют несколько крупных игроков (Huawei, Ericsson, Nokia, ZTE и Samsung), что противоречит самой концепции Open RAN. На рынке с такой высокой концентрацией и фактически «провалившихся» американских санкций RAN-технологии Huawei всё ещё очень востребованы.

NVIDIA анонсировала Spectrum-XGS Ethernet, масштабируемую технологию для объединения распределённых ЦОД в унифицированные гигантские ИИ-фабрики. Похожее решения не так давно предложила и Broadcom, анонсировав коммутаторы Jericho4.

На фоне роста спроса на обработку ИИ-нагрузок отдельные ЦОД достигают пределов допустимой мощности, но выход за пределы одного объекта связан с трудностями из-за ограничений существующей сетевой инфраструктуры с высокой задержкой, джиттером и непрогнозируемой производительностью.

NVIDIA позиционирует Spectrum-XGS Ethernet как революционное дополнение к платформе NVIDIA Spectrum-X Ethernet, которое устраняет эти ограничения. Решение служит третьим столпом ИИ-вычислений, выходящим за рамки вертикального и горизонтального масштабирования, и предназначено для повышения производительности и масштабируемости Spectrum-X Ethernet для объединения нескольких распределённых ЦОД в массивы ИИ-фабрик, способных обрабатывать ИИ-нагрузки в гигантских масштабах.

Источник изображения: NVIDIA

«Индустриальная революция в области ИИ уже началась, и гигантские ИИ-фабрики являются важнейшей инфраструктурой, — заявил генеральный директор NVIDIA Дженсен Хуанг (Jensen Huang) — С помощью NVIDIA Spectrum-XGS Ethernet мы расширяем возможности по масштабированию, объединяя ЦОД в городах, странах и континентах в огромные ИИ-суперфабрики».

Spectrum-XGS Ethernet дополняет платформу Spectrum-X алгоритмами, которые динамически адаптируют сеть с учётом расстояния между объектами ЦОД. Решение опирается на усовершенствованный автоматический контроль перегрузки, точное управление задержками и сквозную телеметрию. По словам NVIDIA, Spectrum-XGS Ethernet практически удваивает производительность работы библиотеки коллективных коммуникаций NVIDIA NCCL, ускоряя взаимодействие множества ускорителей и множества узлов и обеспечивая предсказуемую производительность в географически распределённых ИИ-кластерах.

В результате несколько ЦОД будут работать как единая ИИ-фабрика, полностью оптимизированная для подключения на больших расстояниях. CoreWeave одной из первых внедрит Spectrum-XGS Ethernet в свои ЦОД. Сама NVIDIA не новичок в распределённых ИИ-вычислениях — её собственные кластеры для внутренних нужд размещались в нескольких дата-центрах США.

Технологии NVIDIA NVLink и NVLink Fusion позволят вывести производительность ИИ-инференса на новый уровень благодаря повышенной масштабируемости, гибкости и возможностям интеграции со сторонними чипами, которые в совокупности отвечает стремительному росту сложности ИИ-моделей, сообщается в блоге NVIDIA.

С ростом сложности ИИ-моделей выросло количество их параметров — с миллионов до триллионов, что требует для обеспечения их работы значительных вычислительных ресурсов в виде кластеров ускорителей. Росту требований, предъявляемых к вычислительным ресурсам, также способствует внедрение архитектур со смешанным типом вычислений (MoE) и ИИ-алгоритмов рассуждений с масштабированием (Test-time scaling, TTS).

NVIDIA представила интерконнект NVLink в 2016 году. Пятое поколение NVLink, вышедшее в 2024 году, позволяет объединить в одной стойке 72 ускорителя каналами шириной 1800 Гбайт/с (по 900 Гбайт/с в каждую сторону), обеспечивая суммарную пропускную способность 130 Тбайт/с — в 800 раз больше, чем у первого поколения.

Производительность NVLink зависит от аппаратных средств и коммуникационных библиотек, в частности, от библиотеки NVIDIA Collective Communication Library (NCCL) для ускорения взаимодействия между ускорителями в топологиях с одним и несколькими узлами. NCCL поддерживает вертикальное и горизонтальное масштабирование, а также включает в себя автоматическое распознавание топологии и оптимизацию передачи данных.

Технология NVLink Fusion призвана обеспечить гиперскейлерам доступ ко всем проверенным в производстве технологиям масштабирования NVLink. Она позволяет интегрировать кастомные микросхемы (CPU и XPU) с технологией вертикального и горизонтального масштабирования NVIDIA NVLink и стоечной архитектурой для развёртывания кастомных ИИ-инфраструктур.

Технология охватывает NVLink SerDes, чиплеты, коммутаторы и стоечную архитектуру, предлагая универсальные решения для конфигураций кастомных CPU, кастомных XPU или комбинированных платформ. Модульное стоечное решение OCP MGX, позволяющее интегрировать NVLink Fusion с любым сетевым адаптером, DPU или коммутатором, обеспечивает заказчикам гибкость в построении необходимых решений, заявляет NVIDIA.

NVLink Fusion поддерживает конфигурации с кастомными CPU и XPU с использованием IP-блоков и интерфейса UCIe, предоставляя заказчикам гибкость в реализации интеграции XPU на разных платформах. Для конфигураций с кастомными CPU рекомендуется интеграция с IP NVLink-C2C для оптимального подключения и производительности GPU. При этом предлагаются различные модели доступа к памяти и DMA.

NVLink Fusion использует преимущества обширной экосистемы кремниевых чипов, в том числе от партнёров по разработке кастомных полупроводников, CPU и IP-блоков, что обеспечивает широкую поддержку и быструю разработку новых решений. Основанная на десятилетнем опыте использования технологии NVLink и открытых стандартах архитектуры OCP MGX, платформа NVLink Fusion предоставляет гиперскейлерам исключительную производительность и гибкость при создании ИИ-инфраструктур, подытожила NVIDIA.

При этом основным применением NVLink Fusion с точки зрения NVIDIA, по-видимому, должно стать объединение сторонних чипов с её собственными, а не «чужих» чипов между собой. Более открытой альтернативой NVLink должен стать UALink с дальнейшим масштабированием посредством Ultra Ethernet.

Lightmatter объявила о новом достижении в области оптической связи: двунаправленном оптическом канале связи Lightmatter Passage 3D CPO с 16 λ и DWDM, работающем на одном одномодовом оптоволокне. Как сообщает компания, решение, основанное на интерконнекте Lightmatter Passage и лазерной технологии Lightmatter Guide, устраняет прежние ограничения по плотности полосы пропускания волокна и использованию спектра, устанавливая новый стандарт для высокопроизводительных и отказоустойчивых интерконнектов в ЦОД.

Lightmatter отметила, что с ростом числа сложности MoE-моделей с триллионами параметров масштабирование ИИ-нагрузок будет ограничено количеством портов и их пропускной способности. Lightmatter Passage 3D обеспечивает «беспрецедентную» двунаправленную пропускную способность 800 Гбит/с (по 400 Гбит/с для передачи и для приёма) для одномодового оптоволокна на расстоянии до 1 км. Это восьмикратный скачок пропускной способности на волокно по сравнению с традиционными решениями, говорится в блоге Lightmatter. При этом не требуется более дорогостоящее волокно с поддержкой поляризации (PM).

Источник изображений: Lightmatter

Как и прежде, решение Lightmatter относится к системам интегрированной фотоники (CPO). Оно объединяет восемь сверхэффективных кольцевых микромодуляторов (MRM), фотодетекторы и аналоговые схемы на одном монолитном кремниевом кристалле с запатентованной системой термической стабилизации. Замкнутая система цифровой стабилизации активно компенсирует любой тепловой дрейф, обеспечивая непрерывную передачу данных с низким уровнем ошибок даже при заметных колебаниях температуры кристалла.

В решении компании чередуются нечётные и чётные длины волн в диапазоне 1310 нм: восемь нечётных каналов передают в одном направлении, а восемь чётных — в противоположном. Каждый канал работает со скоростью 50 Гбит/с с интервалом 200 ГГц между соседними каналами передачи/приёма и 400 ГГц между каналами, передающими данные в одном направлении.

Удваивая количество I/O-портов на коммутатор или XPU, технология сокращает количество сетевых переходов, снижает задержку и энергопотребление, а также минимизирует затраты в крупных ИИ-кластерах. В крупных MoE-моделях интерконнект с большим радиксом обеспечивают взаимодействие «экспертов» с высокой пропускной способностью, что позволяет избежать узких мест при масштабировании и сократить время обучения. Lightmatter позиционирует новое решение как естественную эволюцию технологии CPO для создания ИИ-суперкомпьютеров следующего поколения.

Развитием направления CPO также активно занимаются ведущие разработчики ИИ-ускорителей. AMD недавно приобрела стартап Enosemi, который специализируется на разработке фотонных чипов. NVIDIA в марте нынешнего года анонсировала 800G-коммутаторы Spectrum-X и Quantum-X, в которых применены новые ASIC, объединяющие на одной подложке чип-коммутатор и фотонные модули.