L'Architettura di Rete dei Data Center AI Necessita di Transceiver 800G/400G

Con il progredire della tecnologia AI e delle relative applicazioni, l'importanza dei modelli di grandi dimensioni, dei big data e della potenza di calcolo dell'AI continua a crescere per lo sviluppo dell'AI. I modelli e i dataset di grandi dimensioni costituiscono la base software per la ricerca sull'AI, mentre la potenza di calcolo dell'AI è l'infrastruttura più importante. In questo articolo analizzeremo come lo sviluppo dell'IA influisce sull'architettura di rete dei data center. Cosa significa questo per il mercato dei ricetrasmettitori 800G/400G?

AI Guida l'Aggiornamento dell'Architettura di Rete del Data Center

Architettura di Rete del Data Center Fat Tree

Con la crescente diffusione dell'addestramento di modelli AI di grandi dimensioni in numerosi settori, le reti tradizionali non sono in grado di soddisfare i requisiti di larghezza di banda e latenza dell'addestramento di cluster di modelli di grandi dimensioni. L'addestramento distribuito di modelli di grandi dimensioni richiede la comunicazione tra GPU, il che aumenta il traffico est-ovest nei data center AI/ML, con un modello di traffico diverso dal cloud computing tradizionale. I dati dell'intelligenza artificiale sono a breve termine e ad alto volume, con conseguente latenza di rete e prestazioni di addestramento inferiori nell'architettura di rete tradizionale. Pertanto, l'emergere della rete Fat Tree è inevitabile per soddisfare le richieste di elaborazione dei dati a breve termine e ad alto volume.

Nella topologia di rete ad albero tradizionale, la larghezza di banda converge strato per strato, e la larghezza di banda della rete alla base dell'albero è molto inferiore alla larghezza di banda totale di tutte le foglie. In confronto, il fat tree assomiglia a un vero albero, con rami più spessi e più vicini alla radice. Di conseguenza, la larghezza di banda della rete aumenta dalle foglie alla radice, migliorando l'efficienza della rete e accelerando la formazione. Questa è la premessa alla base dell'architettura fat tree, che consente di realizzare reti non bloccanti.

Evoluzione del Tasso di Aggiornamento della Rete dei Data Center

La richiesta di velocità di rete cresce di pari passo con la crescente complessità delle applicazioni dei data center. Da 1G, 10G e 25G in passato a 100G, oggi ampiamente utilizzati, il tasso di aggiornamento e di evoluzione delle reti dei data center è in crescita. Tuttavia, di fronte a carichi di lavoro AI su larga scala, le velocità di rete 400G e 800G sono emerse come il prossimo passo critico nell'evoluzione delle reti dei data center.

Ascesa dei Transceiver 800G/400G Guidata dall'AI Data Center

Motivi alla Base della Crescente Domanda di Transceiver 800G/400G

Esigenze di Elaborazione Dati su Larga Scala

L'addestramento e l'inferenza degli algoritmi di AI richiedono ampie serie di dati. Di conseguenza, i data center devono gestire in modo efficiente la trasmissione di dati consistenti. L'avvento dei transceiver 800G offre una maggiore larghezza di banda, contribuendo a risolvere questa sfida. L'architettura di rete aggiornata dei data center comprende in genere due livelli che si estendono dallo switch al server, con 400G che funziona come livello inferiore. Pertanto, l'aggiornamento a 800G aumenterà senza dubbio la domanda di 400G.

Requisiti in Tempo Reale

In alcuni scenari applicativi di IA, la richiesta di elaborazione dei dati in tempo reale è fondamentale. Ad esempio, nei sistemi di guida autonoma, i numerosi dati generati dai sensori richiedono una rapida trasmissione ed elaborazione. L'ottimizzazione della latenza del sistema diventa un fattore cruciale per garantire risposte tempestive. L'introduzione di moduli ottici ad alta velocità contribuisce a soddisfare rapidamente queste esigenze in tempo reale, riducendo la latenza nella trasmissione e nell'elaborazione dei dati e migliorando così la reattività del sistema.

Concorrenza Multitasking

I moderni data center per AI devono spesso elaborare simultaneamente più attività, tra cui il riconoscimento delle immagini e l'elaborazione del linguaggio naturale. L'integrazione di transceiver ottici ad alta velocità da 800G/400G migliora il supporto di questi carichi di lavoro multitasking.

Prospettive Brillanti per il Mercato dei Moduli Ottici 800G/400G

L'attuale domanda di moduli ottici 400G e 800G non ha registrato un'impennata significativa; tuttavia, si prevede un'impennata notevole nel 2024, soprattutto grazie all'aumento della domanda di AI computing. Secondo l'autorevole società di analisi di mercato Dell'Oro, si prevede un aumento della domanda di moduli ottici 400G nel 2024. Si prevede che l'aumento dei requisiti di trasmissione dati ad alta velocità, guidato dall'AI, dai big data e dal cloud computing, catalizzerà la crescita del mercato dei moduli ottici 800G. Questa tendenza evidenzia il brillante futuro del mercato dei moduli ottici 800G/400G, indicando un percorso di maggiore adozione e utilizzo in risposta alle mutevoli esigenze delle applicazioni informatiche avanzate.

Soluzione Tipica di Transceiver 800G/400G in Data Center

L'immagine illustra la soluzione per l'aggiornamento a un data center da 800G. Il transceiver ottico FS 400G QDD-FR4-400G e il transceiver ottico 800G QDD800-2FR4-C1 formano collegamenti ad alta larghezza di banda tra lo switch MSN4410-WS2FC, che opera a una velocità di interfaccia di 400G nel livello backbone e lo switch ad alte prestazioni da 800G nel livello core.

Poiché questi transceiver sono confezionati in QSFP-DD ad alta densità, possono essere distribuiti in configurazioni ad alta densità. Ciò aumenta la capacità di trasmissione e fornisce una maggiore larghezza di banda. Inoltre, grazie all'impiego della modulazione PAM4 e della tecnologia retime, i transceiver raggiungono velocità di trasferimento dati più elevate e riducono notevolmente la latenza. Questo aggiornamento migliora le prestazioni complessive del sistema.

Si Avvicina l'Alba del Transceiver 800G/400G

Con la continua crescita della necessità di un trasferimento di dati più veloce ed efficiente, ci troviamo nell'era dei transceiver ottici 800G/400G. Questi transceiver, noti per le loro eccezionali capacità di larghezza di banda, i progressi nella tecnologia LPO e l'economicità, hanno la capacità di rivoluzionare il settore dell'AI e ridefinire i data center. L'utilizzo di transceiver ottici ad alta velocità ci porta un passo più vicino a sbloccare il potenziale completo dell'AI.