ماژول های نوری 400G SR4 و 800G SR8 در خوشه های هوش مصنوعی

با توسعه سریع فناوری هوش مصنوعی (AI)، قدرت محاسباتی و نیازهای انتقال داده خوشه‌های هوش مصنوعی در حال افزایش است. برای پاسخگویی به این تقاضا، فناوری ماژول نوری نیز در حال پیشرفت است. ماژول‌های نوری با نرخ بالا، به‌عنوان نسل جدیدی از راه‌حل‌های ارتباطی نوری پرسرعت، به تدریج در خوشه‌های هوش مصنوعی اعمال می‌شوند تا قابلیت‌های انتقال داده کارآمدتر و پایدارتری را در اختیار آنها قرار دهند. نرخ پورت ماژول های نوری متصل به هم در اتاق کامپیوتر مرکز محاسبات هوشمند به 800G رسیده است و به سرعت بالا (1.6T/3.2T) ادامه می دهد.

I. پنج سال آینده در خوشه هوش مصنوعی اترنت پیش بینی تقاضای ماژول نوری

در اوایل 23 ژوئیه، LightCounting (که از این پس به عنوان LC نامیده می شود)، یک موسسه تحقیقاتی در صنعت ارتباطات نوری، "گزارش اپتیک مرکز داده فوق العاده" را منتشر کرد که نشان می دهد کل فروش ماژول های نوری اترنت برای خوشه های هوش مصنوعی در آینده پنج سال به 17.6 میلیارد دلار خواهد رسید که 38 درصد از کل بازار ماژول های نوری اترنت را تشکیل می دهد. این گزارش پیش‌بینی می‌کند که اندازه بازار جهانی ماژول‌های نوری اترنت در سال‌های 2023، 2024 و 2025 به ترتیب حدود 5.2، 6.5 میلیارد دلار و 8.3 میلیارد دلار باشد که نسبت به گزارش سه‌ماهه اول سال گذشته، حدود 8، 25 درصد و 43 درصد افزایش یافته است. به ترتیب، و می‌توان مشاهده کرد که اکثریت قریب به اتفاق رشد افزایشی ناشی از تقاضا برای خوشه‌های هوش مصنوعی است و این سازمان معتقد است که استفاده از خوشه‌های هوش مصنوعی موج جدیدی از تقاضا را برای محصولات نوری ایجاد می‌کند.

در همان زمان، LC همچنین گفت که طراحی جدید سیستم‌های هوش مصنوعی سازمانی بزرگ به اپتیک بیشتری نیاز خواهد داشت و استقرار شبکه‌های اصلی سازمانی در دو سال آینده ممکن است به 2 میلیون 400G SR4 و 6 میلیون ماژول نوری 800G SR8 نیاز داشته باشد. در پاسخ، LC پیش بینی بازار ماژول نوری اترنت 2024 و 2025 خود را به طور قابل توجهی افزایش داد و اگر با تقاضای جدید شرکت های اصلی ترکیب شود، بازار ماژول های نوری پاس دیجیتال بسیار انعطاف پذیر است. Super Ethernet Alliance برای هدف قرار دادن شبکه‌های خوشه‌ای هوش مصنوعی با کارایی بالا تأسیس شد، ماژول‌های نوری هوش مصنوعی اترنت و به‌روزرسانی‌های شبکه جلویی برنامه‌ها یک محرک بازار فراتر از شرکت‌های اصلی در صنعت ارتباطات نوری خواهند بود.

II.توسعه و استفاده از ماژول نوری پرسرعت در خوشه هوش مصنوعی

در کاربردهای هوش مصنوعی، افزایش حجم داده، نیازهای بالاتری را برای پهنای باند فناوری اتصال نوری ایجاد می‌کند. در حال حاضر، بسیاری از لینک‌های مسافت کوتاه که با ماژول‌های نوری 400G SR4 و 800G SR8 ساخته شده‌اند، از لیزرهای VCSEL با سرعت عملیاتی 106Gb/s استفاده می‌کنند. گام بعدی در تکامل این فناوری، افزایش نرخ تک خط کانال نوری به 200G/Lan، همراه با تعداد کانال های نوری 4 کاناله، برای کاهش بیشتر هزینه و مصرف انرژی ماژول 800G است. ; و به طور همزمان به یک پهنای باند تک ماژول به 1.6T (مسیر نوری 8 کانال) تبدیل شود.

در خوشه های هوش مصنوعی، ماژول های نوری 400G SR4 معمولا برای اتصال بین سرورها و سوئیچ ها استفاده می شوند. از آنجایی که فرآیندهای آموزش هوش مصنوعی و استنتاج به مقادیر زیادی از انتقال داده نیاز دارند، اتصال شبکه با سرعت بالا و پایدار بسیار مهم است. ماژول‌های نوری 400G SR4 می‌توانند پهنای باند کافی و محیط‌های انتقال کم تأخیر را فراهم کنند تا اطمینان حاصل شود که آموزش مدل هوش مصنوعی و پردازش داده‌ها به طور مؤثر انجام می‌شود. ماژول‌های نوری 800G SR8 عمدتاً برای اتصال به شبکه اصلی در خوشه‌های هوش مصنوعی و مراکز داده در مقیاس بزرگ استفاده می‌شوند. با افزایش پیچیدگی مدل‌های هوش مصنوعی و حجم داده‌ها، ماژول‌های نوری 800G SR8 می‌توانند پهنای باند بالا و اتصالات تأخیر کم مورد نیاز را برای پشتیبانی از انتقال و پردازش سریع داده‌های عظیم فراهم کنند.

III. نوآوری فناوری اتصال نوری در سناریوهای هوش مصنوعی

مصرف انرژی کم و تأخیر کم از ویژگی های ضروری فناوری اتصال نوری هستند. مصرف انرژی کم به معنای مصرف انرژی کمتر و هزینه های عملیاتی کمتر است، در حالی که تأخیر کم به معنای زمان پاسخ سریع تر و راندمان پردازش داده بالاتر است. برای برآورده کردن این خواسته ها، فناوری اتصال نوری باید در طراحی بهینه شود تا اتلاف انرژی کاهش یابد و راندمان انتقال بهبود یابد.

هوش مصنوعی به ثبات سیستم بالایی نیاز دارد، بنابراین فناوری اتصال نوری باید بسیار قابل اعتماد باشد. این امر مستلزم بهینه سازی طراحی انتها به انتها سیستم برای اطمینان از پایداری و قابلیت اطمینان انتقال داده است. در عین حال، ما همچنین باید بر تکامل پذیری و قابلیت اتصال LPO تمرکز کنیم تا با نیازهای در حال تکامل فناوری هوش مصنوعی سازگار شویم.

علاوه بر این، بهره برداری و نگهداری هوشمند از فناوری اتصال نوری به طور فزاینده ای اهمیت پیدا می کند. هوشمند O&M نه تنها می تواند به شرکت ها کمک کند تا وضعیت عملکرد سیستم را در زمان واقعی نظارت کنند، بلکه می تواند تعمیر و نگهداری پیش بینی شده را بر اساس تجزیه و تحلیل داده ها برای بهبود در دسترس بودن و پایداری سیستم انجام دهد. علاوه بر این، O&M هوشمند می تواند به ما در بهینه سازی تخصیص منابع و بهبود عملکرد کلی سیستم کمک کند.

انتظار می‌رود که فناوری نوری سیلیکون با افزایش نرخ و شتاب گرفتن اتصال پایین حالت تک حالت، رشد بالایی داشته باشد. با مزایای سرعت بالا، مصرف انرژی کم و کوچک سازی، فناوری نوری سیلیکون نقش مهمی را در فناوری اتصال نوری در سناریوهای هوش مصنوعی ایفا می کند. ما دلایلی داریم که باور کنیم فناوری نوری سیلیکون نقش مهم تری در کاربردهای آینده هوش مصنوعی ایفا خواهد کرد.

منبع جزئی: LightCounting