NVIDIA y Cisco desarrollan conjuntamente un nuevo módulo óptico que eleva el ancho de banda del centro de datos a 12,8 Tbps

·por Henderson·Engineering
NVIDIA y Cisco desarrollan conjuntamente un nuevo módulo óptico que eleva el ancho de banda del centro de datos a 12,8 Tbps
Puntos clave
  • El módulo USFP desarrollado conjuntamente por NVIDIA y Cisco ofrece 12,8 Tbps de ancho de banda.
  • El módulo está diseñado para grandes instalaciones de computación, para soportar la ejecución de modelos de IA.
  • El módulo USFP adopta nueva tecnología para mejorar la eficiencia energética y la calidad de la señal.
  • Ambas empresas planean establecer una especificación abierta de la industria, fomentando la cooperación multi-proveedor.

NVIDIA y Cisco anuncian planes para lanzar un nuevo módulo óptico que ofrece una capacidad de hasta 12,8 terabits por segundo (Tbps), con cuatro veces la densidad de ancho de banda de la tecnología actual de 200 gigabits por segundo por canal. Este módulo, denominado Ultra-Dense Small Form Factor Pluggable (USFP), está diseñado para soportar una operación de señal eléctrica de 400 gigabits por segundo (Gbps) por canal. Ambas compañías indican que la eficiencia energética del módulo puede ser aproximadamente un 30 % superior a la de los módulos enchufables actuales de 200 Gbps por canal.

Nueva tecnología orientada a la IA

La tecnología va dirigida principalmente a grandes instalaciones de computación que necesitan entrenar y ejecutar modelos de inteligencia artificial; estos sistemas requieren miles de procesadores para intercambiar ingentes volúmenes de datos, lo que plantea demandas crecientes a las redes que los conectan.

NVIDIA y Cisco están desarrollando el USFP junto con los fabricantes de conectores TE Connectivity y Amphenol, con planes para establecer un estándar de hardware común que permita a múltiples proveedores producir módulos compatibles. Aún no han anunciado una fecha de lanzamiento comercial.

El aumento del número de canales refuerza el ancho de banda: la primera generación prevista de transceptores USFP combinará 16 canales full-dúplex en un módulo de tamaño aproximadamente igual al de los transceptores pequeños enchufables de ocho canales (OSFP) actuales. Full-dúplex significa que cada canal puede enviar y recibir datos simultáneamente. Al incrementar tanto el número de canales como el ancho de banda por canal, el diseño busca cuadruplicar la densidad de ancho de banda de los módulos actuales de 200 Gbps por canal. Esto permitirá a los operadores conectar más sistemas de computación a través de la infraestructura de conmutación existente, sin añadir capas de red adicionales.

Diseño y rendimiento del módulo

Los conmutadores y conexiones ópticas adicionales pueden aumentar la latencia, el consumo eléctrico y los costes operativos. Ambas compañías afirman que el USFP puede soportar puntos finales de red de 1,6 Tbps, mientras escala la arquitectura global hasta 12,8 Tbps. Futuras versiones podrían ampliarse a 32 canales full-dúplex o más. Un cambio clave de ingeniería es la adopción de una matriz de conectores bidimensional y un mecanismo de inserción en dos pasos: sus contactos eléctricos de alta velocidad solo hacen contacto tras la inserción del módulo, lo que ayuda a reducir el desgaste y mantener la calidad de la señal. El conector también está pensado para mejorar el rendimiento eléctrico a las velocidades actuales de 200 Gbps por canal.

El USFP está diseñado para disipar hasta 100 vatios sin necesidad de circuitos de refrigeración separados, lo que podría simplificar la construcción de los conmutadores y, a la vez, manejar el calor generado por conexiones ópticas de mayor ancho de banda. La arquitectura también admite diseños ópticos que simplifican el procesamiento de la señal, reduciendo potencialmente el consumo y la latencia de comunicación. Gilad Shainer, vicepresidente senior de NVIDIA, declaró: «Construir las mayores fábricas de inteligencia artificial del mundo empieza por repensar la conexión más pequeña».

Ventajas del diseño modular

Ambas compañías pretenden conservar el diseño modular y reemplazable de los transceptores ópticos actuales, permitiendo a los operadores actualizar el hardware de red sin alterar fundamentalmente la forma en que instalan o mantienen los equipos. La colaboración se basa en la tecnología de red Ethernet Spectrum-X de NVIDIA y en los sistemas de red Silicon One de Cisco, que ambas empresas llevan tiempo integrando. TE Connectivity y Amphenol participarán en el desarrollo de conectores, carcasas y módulos USFP, y se espera que se sumen más fabricantes.

NVIDIA y Cisco también planean establecer una especificación abierta de la industria mediante un proyecto multi-fuente impulsado por la comunidad. Por ahora, las mejoras de ancho de banda y eficiencia anunciadas siguen siendo objetivos de diseño; ninguna de las dos empresas ha revelado resultados de pruebas independientes, volúmenes de producción ni precios previstos para los módulos.

El módulo USFP impulsa la transformación del centro de datos

El módulo USFP de NVIDIA y Cisco marca un avance significativo en la tecnología de centros de datos. A medida que crece la demanda de computación para inteligencia artificial, este módulo no solo eleva la densidad de ancho de banda, sino que también mejora la eficiencia energética, lo que reviste gran importancia para operadores que buscan expandir la capacidad de red sin aumentar los costes de infraestructura. El diseño del módulo contempla la compatibilidad con equipos existentes, lo que permitirá a los operadores actualizar sus sistemas con mayor facilidad, acelerando así la modernización de los centros de datos.

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