Kuna NVIDIA GB300 NVL72 süsteemid võetakse kasutusele laiaulatusliku-AI-koolituse ja järelduste tegemiseks, kerkib andmekeskuse{3}}tehnilistes aruteludes esile üks küsimus: kuidas hoida optilisi ühendusi lahedana? GB300 riiulis olevad GPU-d, protsessorid ja lüliti räni on juba vedelikjahutusega{5}}, kuid ühendatavad optilised transiiverid, mis liigutavad liiklust lülitite ja võrgukaartide vahel, on erineva termilise režiimiga. Kuna mooduli kiirused tõusevad 1,6 T ja 3,2 T suunas, on nende kuumust üha raskem ignoreerida.
Hiljuti on levinud väited, et vedelikjahutusega 3,2T optilised moodulid on jõudnud masstootmisse ja kasutusele võetud kõikjalkõikGB300 klastrid. See raamistus näitab üle, kus tehnoloogia tegelikult asub. See artikkel eraldab avalikult kinnitatud müüja väidetest või prognoosidest, selgitab, mis on vedelikjahutusega optiline moodul, ja näitab, kuidas see sobib NVIDIA avaldatud kaas-pakendatud optika ja ränifotoonika tegevuskavaga.
Mis on vedelikjahutusega{0}}optiline moodul?
Ühendatav optiline transiiver muudab lüliti või võrguühenduse elektrilised signaalid valguseks, et edastada need kiu kaudu ja tagasi. Suurem osa soojusest tuleb elektrilisest küljest - DSP, laserdraiver ja transimpedantsvõimendi (TIA). Traditsiooniliselt põhinevad need OSFP või QSFP-DD moodulid õhkjahutusel: mooduli pinnal on jahutusradiaator koos ventilaatorite ja šassii õhuvooluga, mis kannavad soojust ära.
Vedelik{0}}jahutusega optiline moodul asendab või täiendab õhuvoolu vedeliku teega. Praktikas integreerib enamik tänapäeval käsitletavaid kujundusi akülmplaat või mikrokanali struktuurstandardsesse OSFP-klassi korpusesse, nii et jahutusvedelik eemaldab soojuse otse moodulist, mitte ei sõltu raami õhuvoolust. See onmittesama mis täiskümblusjahutusega, kus komponendid sukeldatakse dielektrilisse vedelikku. Mõlemad lähenemisviisid on laiemal turul olemas, kuid eristus on väga oluline, kui hindate mis tahes konkreetset tootenõuet. Kui võrdlete moodulite perekondi, aitab see alustada põhitõdedestkiired{0}}transiivermoodulid ja nende optilised komponendid.
Miks AI klastrid suruvad optikat õhkjahutusest mööda?
Kaks trendi põrkuvad. Moodulite kiirused kasvavad ja mooduli -võimsus kasvab koos nendega. Tööstusharu hinnangul on 800G moodulite võimsus ligikaudu 14–20 W ja 1,6 T klientoptika umbes 20–25 W, koherentsete ja DCI variantide puhul on see suurem. OSFP vormitegur valiti osaliselt seetõttu, et see mahutab selle ümbrise jaoks integreeritud jahutusradiaatori -, kuid 200 G{12}}per-rea optika ja 3,2T moodulite saabudes see soojuseelarve ainult väheneb.
Samal ajal ronib racki võimsus. GB300 NVL72 rack kasutab suurusjärgus 120–140 kW ja seda jahutatakse peamiselt vedelikuga. Kui suurem osa riiulist töötab äärmise tihedusega ja ümbritsev rajatis on konstrueeritud vedelikuahelate ümber, võivad õhkjahutusega komponendid muutuda konstruktsiooni ebamugavaks osaks, mitte arvutamiseks. See on vedelikjahutusega optika vastu{8}}huvi tegelik ajend: mitte see, et optika oleks ühtäkki suurim soojusallikas, vaidõhkjahutust on raskem põhjendada muidu täielikult vedelas -jahutusega, ülitihedas{1}}keskkonnas. Sellise tihedusega planeerivatel meeskondadel tasub mõelda optikale kui kombinesooni ühele elemendileandmekeskuse ühenduvusstrateegiapigem isolatsioonis.
Õhkjahutusega-vs vedelik{1}}jahutusega optilised transiiverid
Need kaks lähenemisviisi lahendavad erinevaid probleeme ja pakuvad erinevaid kompromisse{0}}. Allolev tabel võtab kokku praktilised erinevused praegusel kujul.
| Atribuut | Õhkjahutusega-(tänane norm) | Vedelik{0}}jahutusega (tekkiv) |
|---|---|---|
| Jahutusrada | Pinna jahutusradiaator pluss šassii õhuvool | Jahutusvedelikku kandev külmplaat või mikrokanal (või eraldi sukeldus) |
| Küpsus | Standardne OSFP ja QSFP{0}}DD juurutustes, sealhulgas praegused GB300 viitekujundused | Varajane; piiratud kasutuselevõtt; peamiselt tarnija-juhitud, mitte standardiseeritud |
| Tugevused | Täiskasvanud, vahetatav{0}}, lai koostalitlusvõime, vedelike käitlemine puudub | Suurem soojuse eemaldamine, toetab tihedamaid riiulid, madalamad mooduli temperatuurid, potentsiaalne energiasääst |
| Kompromiss{0}} | Piiratud väga suure võimsusega-mooduli kohta; piirab raami õhuvool | Vedeliku tihendus ja ühilduvus, konnektori saastumine, hooldatavuse suurenenud keerukus, ebaküpsed standardid |
| Hoolduskõlblikkus | Lihtne ühendada ja lahti ühendada | Nõuab kiirete{0}}katkestuste või vedeliku haldamist; suures ulatuses tõestamata |
Õige valik sõltub riiuli võimsustihedusest, kujutegurist ja sellest, kui suur osa seadmest on juba vedelikku{0}}jahutatud. Enamiku praegu tarnitavate juurutuste puhul jäävad vaikeseadeks õhkjahutusega pistikud -, sealhulgas 800G ja 1.6T OSFP moodulid -. Lähemal vaatlusel800G OSFP vormitegur ja selle termiline disainnäitab, kui palju inseneritööd juba kulub tavaliste moodulite õhkjahutusega{0}}hoidmiseks.
Kuidas see on seotud GB300 NVL72 ja NVIDIA optika tegevuskavaga?
Kaks avalikult dokumenteeritud fakti tasub ankurdada, enne kui nõustute mis tahes narratiiviga "vedeljahutusega optika on kõikjal".
Esiteks,GB300 NVL72 on täisvedeliku{2}}jahutusega hammas-kaalusüsteem-, kuid vedeliku silmus sihib GPU-sid, Grace'i protsessoreid, NVSwitchi salve ja ConnectX-8 võrguadaptereid. sisseavaldatud originaalseadmete tootjate võrdlusdisainidOSFP optilised moodulid, salvestus- ja toite{0}}jaotuskomponendidõhkjahutusega-, kus ligikaudu 90% riiuli soojusest püüab kinni vedelik ja ülejäänu õhuga. Teisisõnu, tarnimise võrdlusarhitektuuris ei ole ühendatav optika ise vedelikjahutusega{2}}.
Teiseks on NVIDIA avalikustatud strateegia optilise võimsuse vähendamiseks mastaabisco-pakendatud optika (CPO), mitte sukeljahutusega{0}}pistikupesad. GTC 2025 juures ettevõteteatas Spectrum{0}}X ja Quantum-X Photonics lülititestmis integreerivad ränifotoonika otse lülitiga ASIC, tuues välja umbes 3,5 korda parema energiatõhususe ja 4 korda vähem lasereid kui traditsioonilised ühendatavad transiiverid. Quantum-X Photonics lüliti ise kasutab oma sisseehitatud-ränifotoonika jaoks vedelikjahutust. Ühendatav optika ei kao selles tegevuskavas - tarnijad, sealhulgas Innolight, Coherent, Eoptolink ja Fabrinet, toetavad neid jätkuvalt -, kuid NVIDIA peamine energiasääst on pärit CPO-st. Taustaks selle kohta, miks tööstus optika pakendisse teisaldab, seetehniline selgitus kaas{0}}pakendatud optika kohtaon kasulik praimer ja sobib hästi laiema vaategaränifotoonika ja kaabeldus, millest see sõltub.
Seega on täpne pilt kihiline: GB300 vedelikjahutus on tõeline ja riiuli keskne; CPO ja räni fotoonika on NVIDIA optika toitestrateegia; ja "kümblusvedelikuga jahutusega 3,2T ühendatavad moodulid, mis on kasutusele võetud kõigis GB300 klastrites" onmittemidagi, mida avalik register praegu toetab. Suure-tihedusega ühendus toetub endiselt suuresti tavapärasele struktureeritud kiule, naguMPO kaabeldus AI andmekeskuste jaoks.
Mis on paksude väidetega õige?
Kõik "läbimurdelises" raamistuses ei ole vale. Probleem on selles, et kinnitatud trendid on segatud kontrollimata spetsiifikaga. Siin on praktiline jaotus.
Mõistlikult hästi toetatud:
- AI klastrid suurendavad ühenduste ribalaiust, võimsust ja soojustihedust.
- GB300 NVL72 on vedelikjahutusega-rack-kaalusüsteem.
- Kaas{0}}pakendatud optika ja ränifotoonika on NVIDIA peamine suund tehisintellekti võrkude loomisel.
- Vedelik{0}}jahutusega ühendatav optika (külm-plaadi või mikrokanaliga kujundus) on tõeline arenev teadus- ja arendustegevus ning varajane{2}}toote suund.
Väited, mis vajavad enne nendele tuginemist nimelist ja kontrollitavat allikat:
- See optika on GB300 riiulite "suurim termiline pudelikael" GPU-de ees.
- Konkreetsed arvud, nagu 85-kraadine mooduli korpuse temperatuur, 38 W mooduli kohta, "30% riiuliruumist" või "20% klastri võimsusest".
- Konkreetsed müüjad on masstootnud-kümblusvedeliku-jahutusega 3,2T ühendatavaid mooduleid, mis on kasutusele võetud kõigis Q3 2026 GB300 klastrites.
- Nimetatud klientide juurutamistulemused ja tulemuste numbrid, näiteks 22% koolitus-läbilaskevõime või 20% suurem GPU tihedus.
- Prognoos, et 80% uutest tehisintellekti-klastri optilistest moodulitest on 2027. aastaks vedeljahutus{2}}.
Kui kaalute neid hanke või võimsuse planeerimise eesmärgil, küsige esmast allikat: originaalseadmete tootja võrdlusprojekt, MSA või standardite dokument, müüja andmeleht koos märgitud tingimustega või mõõtmine kindlaksmääratud katseseadistusega (mooduli tüüp, võimsus, õhuvoolu või jahutusvedeliku temperatuur, pordi tihedus). Sellise triaaži jaoks on kasulik raam eraldaminemis täna tarnitakse, lähtudes sellest, mis on veel optilise{0}}mooduli tegevuskavas.
Tuleviku väljavaade: 1,6T, 3,2T, CPO ja Silicon Photonics
Sõidusuund on selge isegi siis, kui täpsed kuupäevad ei ole . 1.6T optics - suures osas OSFP-XD form factor - tõusuteel, 3,2T on selle kümnendi hilisemaks tegevuskavaks ja sõiduraja tariifid liiguvad 200 G ja kaugemale. Iga samm suurendab-mooduli võimsust, mistõttu kasutab tööstus korraga mitut teed: väiksema-võimsusega DSP-d 3nm ja 2nm sõlmedel, lineaarne-draiv ja lineaarne ühendatav optika, ka-pakendatud optika ja täiustatud soojusdisain, sealhulgas vedelikjahutus.
Need teed on pigem täiendavad kui üksteist välistavad. See, milline neist konkreetsel juurutamisel domineerib, sõltub haardest, tihedusest, hooldatavusest ja kuludest -, mitte ühest "läbimurdest". Vedelik-jahutusega optika võib teenida koha kõige tihedamates riiulites, kuid ühe tööriistana paljude hulgas, mida kasutatakse seal, kus soojus- ja tiheduse matemaatika seda tegelikult nõuab.
KKK
Kas vedelikjahutusega{0}}optilised moodulid on müügil?
Vedeljahutusega ühendatav optika - tavaliselt külm-plaadi- või mikrokanalite kujundus OSFP-s Enamik tehisintellekti kangaid kasutab endiselt õhkjahutusega 800G ja 1,6T pistikuid.
Kas GB300 klastrid nõuavad vedelikjahutusega{1}}optikat?
Ei. GB300 NVL72 rack on üldiselt vedelikjahutusega, kuid avaldatud võrdlusdisainilahendused jahutavad OSFP optilisi mooduleid õhu, mitte vedelikuga. GPU-d, CPU-d, NVSwitch ja NIC-id on vedelikjahutusega osad.
Mis vahe on ühendataval optikal ja CPO-l?
Ühendatav transiiver on eraldi kuum{0}}vahetatav moodul, mille sisestate lülitisse või NIC-porti. Kaas-pakendatud optika integreerib optilise mootori lülitikiibiga samasse paketti, lühendades elektriteed, et vähendada võimsust ja latentsust - hooldatavuse hinnaga ning erineva (sageli vedeliku{4}}abiga) jahutusega.
Miks optilised moodulid AI-klastrites üle kuumenevad?
Suuremad andmeedastuskiirused vajavad rohkem signaalitöötlust DSP-s, draiverites ja TIA-des, mis suurendab mooduli võimsust{0}}. Pakkige palju suure-võimsusega mooduleid tihedasse, suure-võimsusega riiulisse ja kohalik soojuskoormus võib ületada selle, mida õhkjahutus mugavalt suudab.
Kas sukeljahutus on sama, mis vedelik{0}}jahutusega optiline moodul?
Mitte tingimata. Sukeldumine uputab komponendid dielektrilisse vedelikku, samas kui enamikus tänapäeval käsitletud vedeljahutusega optiliste moodulite konstruktsioonides kasutatakse jahutusvedelikku kandvat külmplaati või mikrokanalit. Need on erinevad lähenemisviisid, millel on erinevad töökindluse, tihendamise ja hooldatavusega seotud kaalutlused.
Võtmed kaasavõtmiseks
- Optiliste ühenduste soojusjuhtimine on muutumas tõeliseks disainipiiranguks tihedates, vedelikjahutusega -AI-riiulites.
- Vedelik{0}}jahutusega ühendatav optika on esilekerkiv valik - enamasti külm-plaat või mikrokanal, mitte sukeldus- ja ei ole veel levinud.
- GB300 NVL72 on vedelik{2}}jahutusega, kuid selle OSFP optilised moodulid on võrdluskonstruktsioonides õhkjahutusega.
- NVIDIA avalikustatud optika toitestrateegia on ko{0}}pakendatud ränifotoonika.
- Suhtuge konkreetsetesse arvudesse ja väidetesse, mis on juba kõikjal kasutusele võetud, ettevaatlikult, kuni esmane allikas neid varundab.