- NVIDIA 与 Cisco 共同开发的 USFP 模块可提供 12.8 Tbps 带宽。
- 该模块专为大型计算设施设计，以支持 AI 模型运行。
- USFP 模块采用新技术以提高功率效率及信号质量。
- 两家公司计划建立开放的行业规范，促进多供应商合作。
NVIDIA 与 Cisco 宣布计划推出一款新型光学模块，该模块可提供高达 12.8 太比特每秒 (Tbps) 的容量，拥有现有每通道 200 吉比特每秒技术的四倍带宽密度。这款名为 Ultra-Dense Small Form Factor Pluggable (USFP) 的模块，旨在支持每通道 400 吉比特每秒 (Gbps) 的电信号运作。两家公司表示，该模块的功率效率可比现行每通道 200Gbps 插拔模块高出约 30%。
面向 AI 的新技术
该技术主要面向需要训练和运行人工智能模型的大型计算设施，这些系统需要数千个处理器以交换巨量数据，对连接它们的网络提出日益增长的需求。
NVIDIA 与 Cisco 正在与连接器制造商 TE Connectivity 和 Amphenol 共同开发 USFP，计划建立一个共同的硬件标准，使多个供应商能够生产兼容的模块。他们尚未宣布商业推出日期。
增加通道数量可增强带宽，首批计划中的 USFP 收发器将在一个大小与现有八通道小型可插拔 (OSFP) 收发器大致相同的模块中结合 16 个全双工通道。全双工意味着每个通道可以同时发送和接收数据。通过增加通道数量及每通道的带宽，该设计旨在提供现有每通道 200Gbps 模块四倍的带宽密度。这将使运营商能够通过现有的交换基础设施连接更多计算系统，而无需增加额外的网络层。
模块设计与性能
额外的交换机和光学连接可能会增加延迟、电力消耗及运营成本。两家公司表示，USFP 可支持 1.6 Tbps 网络端点，同时使整体架构扩展至 12.8 Tbps。未来版本可能会扩展至 32 个全双工通道或更多。一项关键的工程变更是采用二维连接器阵列及两步插入机制。其高速电气触点仅在模块插入后才会接触，有助于减少接触磨损并保持信号质量。该连接器也旨在改善现有每通道 200Gbps 速度的电气性能。
USFP 设计为在不需要单独冷却回路的情况下散热高达 100 瓦特的功率，这可能简化交换机的建设，同时能够处理更高带宽光学连接产生的热量。该架构还支持简化信号处理的光学设计，可能减少功耗及通信延迟。NVIDIA 高级副总裁 Gilad Shainer 表示：“建立全球最大的人工智能工厂首先需要重新思考最小的连接。”
模块化设计的优势
这两家公司计划保留现有光学收发器的可更换模块化设计，允许运营商在不根本改变设备安装或维护方式的情况下升级网络硬件。此次合作基于 NVIDIA 的 Spectrum-X 以太网网络技术和 Cisco 的 Silicon One 网络系统，两家公司一直在努力整合。TE Connectivity 和 Amphenol 将参与 USFP 连接器、外壳及模块的开发，预计将有更多制造商加入。
NVIDIA 与 Cisco 也计划通过社区主导的多源项目建立一个开放的行业规范。目前，宣布的带宽及效率提升仍然是设计目标，两家公司尚未披露独立测试结果、产量或计划模块的定价。
USFP 模块推动数据中心革新
NVIDIA 与 Cisco 的 USFP 模块标志着数据中心技术的一次重要进步。随着对人工智能计算需求的增长，这款模块不仅提升了带宽密度，还改善了功率效率，对于希望在不增加基础设施成本的情况下扩展网络能力的运营商来说，具有重要意义。模块的设计考虑了现有设备的兼容性，这将使得运营商能够更轻松地升级其系统，从而加速数据中心的现代化进程。