Suurema osa möödunud aastast on tehisintellekti andmekeskuse ühenduvuse kõige valjem lugu olnud optika. Ränifotoonikat, Co{1}}pakendatud optikat (CPO) ja 1,6T pistikuid peeti vältimatuks tulevikuks, samas kui Direct Attach Copper (DAC) kanti vaikselt maha. Pilt, mis ilmnes Nvidia GTC 2026 ning Broadcomi ja suuremate hüperskaalarite tegevuskava uuendustes, on nüansirikkam: nüüd eeldatakse, et vask ja kiud eksisteerivad koos vähemalt järgmise mitme aasta jooksul, tehes kumbki seda, mida ta kõige paremini oskab.
Fiiberoptiliste kaablite tootja jaoks pole see kooseksisteerimine tagasilöök. See on teravam spetsifikatsiooniprobleem. Küsimus ei ole enam "vases või kiudaines", vaid "milline kaabeldusfüüsika sobib AI-klastri millise segmendiga ja kuidas me kavandame kaabeldustehaseid, mis jäävad versiooniuuenduse-valmis kuni 800G, 1,6T ja lõpuks õõnsate{5}}tuumade juurutusteni." See tükk kirjeldab, kuidas me sellest mõtleme, lähtudes sellest, mida me näemeAI-valmidusega andmekeskuse kaabeldusprojektidtäna.
Miks on vask endiselt pildil{0}}suurenenud linkide jaoks
Ühe riiuli sees või kahe kõrvuti asetseva riiuli vahel eelistab füüsika endiselt vaske. Passiivsed DAC-kaablid töötavad hästi umbes ühe kuni kahe meetri sagedusel 100 G sõiduraja kohta, millest kaugemale saab signaali sumbumine piiravaks teguriks. Aktiivsed elektrikaablid (AEC) laiendavad seda ulatust, integreerides kaablikoostusse retimeerkiibid, mis tähendab, et nii lühikese ulatusega-800G lingid võivad nüüd venitada umbes viie kuni seitsme meetrini tootmises ja mõnes laboriesitluses.
Sellest laiendusest piisab enamiku -riiulisisesest GPU-st-, et -vahetada teid praeguses NVL-klassi rackidisainilahenduses. Tavaliselt teeb see seda väiksema kulu ja väiksema pordi-võimsusega kui võrreldav optiline moodul. Jensen Huangi avalik kadreerimine GTC-s 2026 - vask-suurendamiseks, optika-vähendamiseks - peegeldab pigem seda kompromissi-kui fotoonikast taganemist. Broadcom on teinud sarnaseid kommentaare oma XPU klientide kohta, kes eelistavad DAC-i 400G SerDesi põlvkonna kaudu, seda taas võimsuse ja kulude tõttu. Meeskondadele, kes soovivad põhjalikumat aabitsat selle kohta, millal vasest ühendamine on mõttekas, on meieDAC-kaabli juhend andmekeskuse ühendamisekshõlmab kaabli{0}}taseme üksikasju.
Märkus AEC turu kohta: Credo Technologyt teatatakse laialdaselt kui AEC retimerräni domineerivat tarnijat, kusjuures sageli tsiteeritakse 650 Groupi hinnangul põhinevaid näitajaid 80 protsendini. Märkame, et need numbrid ringlevad pigem teiseses aruandluses kui auditeeritud jagamisandmetes, ja "nulllingi klapi" usaldusväärsuse lugu, mida korratakse sageli hüperskaalakujunduses, on pigem rakenduslugu kui vase versus optika universaalne omadus.
Kus Fiber ikkagi AI andmekeskustes võidab
Vase haardeulatuse eelis lõpeb ligikaudu seal, kus seda teeb üks riiulirida. Kui lüli peab ületama vahekäike, ühenduma tagasi selgroo või agregatsioonikihiga või jõudma teise saali, on kiud tegelikult ainus praktiline keskkond. Mõned stsenaariumid, kus näeme järjekindlalt AI-klastri kujunduses valitud kiudu:
- Suurendage kangast-riiulite ja esikute vahel.Siin domineerib ühe-režiimi või OM4/OM5 mitmemoodilise kiu ühendatav optika, sest vask lihtsalt ei suuda ilma aktiivse regenereerimiseta kanda 800 G mööda peotäiest meetrit. Suur-kiud-arvMPO/MTP pagasiruumi ja väljatõmbesõlmedkannavad suurema osa sellest liiklusest kaasaegsetes tehisintellekti saalides.
- Pikk ulatus ja DCI.Ülikoolilinnaku-mastaabis GPU klastrite, mitut hoonet hõlmavate tehisintellekti koolitustööde või andmekeskuste omavahelise ühenduse jaoks ülimalt-madala-kaoga ühe-režiimi kiudG.654.Eannab madalaima summutuseelarve ja parima ruumi{0}}kõrgema astme moduleerimiseks.
- Kaablitehase tulevane-kindlus.Vasesõlmed on seotud kindla kiiruse ja ulatusega. Tänapäeval OM4- või ühe-režiimiga paigaldatud fiiberoptüv suudab tavaliselt kanda mitut põlvkonda transiivereid alates 400G kuni 800G kuni 1,6T-ni, ilma uut kaablit tõmbamata.
- Soojus- ja võimsustihedus käeulatuses.Kuna tehisintellekti riiulid liiguvad 120–200 kW poole, muutub kaablijaamade kütte- ja paindehaldus niigi-tihedatel alustel tõeliseks piiranguks. Fiberi väiksem ristlõige- ja kergem kaal on siin olulisemad kui klassikalistes ettevõtete andmekeskustes.
Teisisõnu, vask on taastanud sise{0}}racki tsooni, kuid hetkel, kui link läbib rea või vajab riistvaravärskendust, on kiudoptiline lahendus tehase eluea jooksul jätkuvalt odavam lahendus.
Optiline tegevuskava: LPO, CPO ja õõnes{0}}tuumkiud
Optilise poole pealt tasub tähelepanelikult jälgida kolme arengut, sest need muudavad seda, mida kiudtaimed peavad toetama.
LPO (Linear Pluggable Optics).LPO eemaldab transiiverist DSP ja laseb hosti ränil võrdsustada, mis võib 800 G juures mooduli võimsust umbes 40–50% vähendada. TheLPO MSAavaldas oma 100G-per-per{2}}spetsifikatsiooni 2025. aasta märtsis, mis tegi tee laiemale hankijate toele. LPO ei ole universaalne asendus DSP{5}}põhisele optikale - lingieelarvetele ja hosti-poolse võrdsustamise nõuded piiravad seda, kuhu see mahub -, kuid lühikese-ulatusega-saalis on see üha elujõulisem.
CPO (Co{0}}Packaged Optics).Hoolimata pidevast reklaamist, näib laiaulatuslik-CPO integreerimine-suurendavate linkide jaoks nüüd kümnendi lõpu-sündmusena. Nvidia praegune avalik tegevuskava osutab optika märkimisväärsele-kasvatamisele 2028. aasta paiku, hiljem, kui paljud investorid aastatel 2024–2025 eeldasid. Viivitus on kooskõlas vask-ja-klaasraamiga: praegune AEC{10}}põhine suurendamine-on piisavalt hea, et tööstus ei ole veel sunnitud CPO saagise ja hooldatavuse riske vastu võtma.
Õõneskiud-tuumkiud (HCF).Juhtides valgust peamiselt läbi õhu, mitte ränidioksiidi,õõneskiud-vähendab levilatentsust ligikaudu ühe kolmandiku võrra ja eemaldab suures osas mittelineaarsed häired, mis piiravad kaug{0}}veo mahtu. See on oluline kahe areneva kasutusjuhtumi puhul: latentsus{2}}tundlikud finantskauplemisvõrgud, kus Microsoft ja teised hüperskaalajad on juba HCF-i juurutanud, ja väga suured tehisintellekti klastrid, kus treeningsõlmede vaheline sünkroonimislatentsus hakkab läbilaskevõimet kahjustama. HCF on siiski oluliselt kallim kui tavaline ühemoodi{4}}kiudkiud, hinnad on noteeritud erinevates valuutades ja allikate vahel, nii et hankemeeskonnad peaksid hankijate hinnapakkumisi kinnitama otse, mitte tuginema pealkirjade arvudele.
Praktiline raamistik: millal valida vask vs kiud
2026. aasta tüüpiliste tehisintellekti andmekeskuse linkide eelarvete põhjal näeb mõistlik vaikeotsustee välja järgmine:
- Sise{0}}rack, alla 2 m, 800G:Passiivne DAC on tavaliselt õige valik. Madalaim hind, väikseim võimsus, retimerit pole vaja.
- Ristisisene-naaberriiulisse, 3–7 m, 800G:AEC on konkurentsivõimeline, kui disain on stabiilne ja haardeulatus on reimeri spetsifikatsioonide piires. Umbes seitsme meetri kaugusel hakkab optika kogu omamiskulude osas parem välja nägema.
- Ristivahe-, üle rea või rea-keskmine lüliti-:Ühendatav optika OM4/OM5 või ühemoodi{2}}kiudude puhul. LPO tasub hinnata, kus hosti räni seda toetab ja lingi eelarve on piisavalt pingeline, et 40–50% energiasääst oleks mõttekas.
- Cross-hall, ülikoolilinnak või DCI:Ühemoodi{0}}kiud ülimadala-kaoga G.654.E või G.652.D uute konstruktsioonide jaoks. MPO/MTP eellõpetatud magistraal{6}} lihtsustab installimist ja tulevasi uuendusi.
- Latentsus-kriitilised või väga suured sünkroonitud klastrid:Hinnake õõneskiudu{0}}valitud linkidel, mitte hulgimüügi asendamisel. Majanduslik juhtum on tugevaim siis, kui ühesuunalise latentsusaja igal mikrosekundil on mõõdetav allavoolu kulu.
See raamistik on pigem tinglik kui absoluutne. Päris juurutamine segab kaks või kolm neist kategooriatest samas saalis, mistõttu on struktureeritud, generatsiooni-agnostilineandmekeskuste ühenduvuslahendusedtähtsam kui ühe lingitüübi optimeerimine.
Mida see andmekeskuste kaabeldusmeeskondade jaoks tähendab?
Hanke-, võrguarhitektuuri- ja kaabeldusinsenerimeeskondade jaoks on praktilised soovitused üsna konkreetsed. Esiteks ärge üle-määrake vase ulatust kaugemale; helde AEC-eelarve ei asenda korralikku fiiberpõhist, sest kaks järgmist transiiveri põlvkonda ei jookse üle nende vasesõlmede. Teiseks määrake suure-kiudude-arvuga MPO/MTP magistraalid skaala-väljutamisel, sest AI-lülitite porditihedus kasvab pidevalt. Kolmandaks valige magistraal- ja DCI-teede jaoks ülimalt-madala-kaoga-ühemoodi-kiudkaabel, kus tehas peaks eeldatavasti kaks või kolm transiiveri värskendust üle elama. Neljandaks alustage HCF-i hindamist lingipõhiselt latentsuse-kriitiliste või pikamaa{13}}AI stsenaariumide jaoks, selle asemel, et oodata üldist{14}}eesmärgil saadavust.
Pealkiri pole see, et vask võidab kiudaineid või et kiud on kaotamas. Nende vaheline piir on teravnenud ja selle piiri kiu poolsed segmendid - skaala välja-out, long reach, tulevase mahutavus - on täpselt need segmendid, mis kasvavad tehisintellekti andmekeskustes kõige kiiremini.
KKK
Kas tehisintellekti andmekeskustes asendab vask kiudaineid?
Ei. Copper on taastanud väga lühikese-haardeulatusega sise Need kaks tehnoloogiat eksisteerivad koos määratletud kihtidena, mitte ei konkureerivad samade linkide pärast.
Mis vahe on DAC-il ja AEC-l?
DAC on passiivne vask, mis on piiratud umbes ühe kuni kahe meetriga 100 G sõiduraja kohta. AEC lisab signaali taastamiseks kaablikoostu sisse retimeerkiibid, pikendades ulatust ligikaudu viie kuni seitsme meetrini 800 G juures ja DAC-iga võrreldes mõõdukas võimsuse vähenemine.
Millal peaksin kasutama traditsioonilise ühendatava optika asemel LPO-d?
LPO-d tasub kaaluda, kui link on lühike, hosti räni toetab lineaarset ajamit ja võimsuse vähendamine on prioriteet. Pikema ulatuse korral või seal, kus hosti võrdsustamisvaru on väike, jäävad DSP{1}}põhised ühendatavad seadmed turvalisemaks valikuks.
Kas õõneskiud{0}}kasutamiseks on valmis?
HCF on tootmises spetsiifilisteks kasutusjuhtudeks - eriti madala latentsusega-finantsvõrkude ja valitud hüperskaalari juurutuste jaoks -, kuid selle hind ei ole veel saadaval ega pakuta tasemel, mis asendaks standardset ühemoodilist-kiudkaablit ettevõtete või andmekeskuste kaabelduses. Järgmise paari aasta jooksul on oodata järkjärgulist laienemist tehisintellekti klastrite selgrooks.
Millise kiu tüübi peaksin määrama tehisintellekti andmekeskuse skaleerimiseks-?
Lühikeste sise{0}}saalilinkide puhul jääb MPO/MTP magistraalidega OM4 või OM5 multirežiim-efektiivseks 400G ja 800G juures. Kõige jaoks, mis ületab hooneid või peab kandma 1,6 T ja rohkem, on ühe-režiim väikese-kaoga G.652.D või ülimadala-kaoga G.654.E pikaajaline{14}}spetsifikatsioon.
Kas vask tõesti ei kannata temperatuuritundlikkust?
Vasesõlmed on vähem tundlikud optilise -mooduli-spetsiifiliste tõrkerežiimide suhtes, mida mõnikord esineb termilise pinge all, kuid need ei ole immuunsed keskkonnamõjude suhtes. Pistiku terviklikkus, kaabli painutamine ja vananemine on endiselt olulised. Vase usaldusväärsuse argument -ülespoole linkides on seotud süsteemi-taseme käitumisega tihedates riiulites, mitte selles, et vask on põhimõtteliselt rikkekindel.