de.wedoany.com-Bericht: Der von Microsoft unterstützte Cloud-Dienstleister Lambda hat vorab Zugriff auf Nvidias bevorstehenden Co-Packaged-Optics-(CPO)-Netzwerk-Switch erhalten und das Produkt der Öffentlichkeit vorgestellt. Die Hardware befindet sich bereits in der „Serienproduktion", und Lambda plant, sie in seinem GB300 NVL72-Cluster-System einzusetzen.
Der Switch gehört zur Quantum-X Q3450-LD-Serie, basiert auf der InfiniBand-Architektur, hat ein 4U-Format und bietet 144 Ports mit 800 Gbit/s sowie eine nicht blockierende Switch-Kapazität von 115,2 Terabit pro Sekunde (Tb/s). Das Gerät verwendet eine Flüssigkeitskühlung und verfügt über zwei interne Kreisläufe sowie vier UDQ4-Flüssigkeitskühlungsanschlüsse. Nvidia setzt hier auf Siliziumphotonik, um die Bandbreite zu erhöhen und die Verbindungsleistung zwischen Servern in großen GPU-Clustern zu verbessern.
Das Engineering-Team von Lambda weist darauf hin, dass ein großer Vorteil des CPO-Switches die Energieeinsparung ist. Herkömmliche Switches benötigen eine große Anzahl von steckbaren Transceivern, während der CPO-Switch diese Komponenten nicht benötigt, da die optischen Engines in die vier ASICs integriert sind. Der Switch wird über Faserarrays verbunden und versorgt die MPO-Ports (Multi-Fiber Push-On) über 18 abnehmbare Lichtquellenmodule mit Signalen. Dies verkürzt den Schaltungsweg zwischen den optischen Komponenten und den ASICs erheblich, was die Latenz reduziert und Signalverluste verringert. Rich Underwood, HPC-Systemarchitekt bei Lambda, nennt ein Beispiel: Ein herkömmlicher Switch mit 72 Ports benötigt 72 Transceiver mit jeweils 25 Watt Leistungsaufnahme; das CPO-Konzept kann den Stromverbrauch deutlich senken. Ashkan Seyedi, Director of Networking bei Nvidia, erläutert die Funktionsweise von CPO und erklärt, dass elektrische Signale sofort auf dem Gehäuse in den optischen Bereich umgewandelt werden, wodurch die Länge der elektrischen Pfade verkürzt wird. Er betont, dass die Reduzierung der Anzahl der Laser, der Wegfall von digitalen Signalprozessoren (DSPs) und die Sicherstellung sauberer Glasfasern die Systemaufbauzeit beschleunigen.
Neben den Vorteilen beim Stromverbrauch ist das Lambda-Team der Ansicht, dass die CPO-Technologie auch die Netzwerkzuverlässigkeit erhöht, da durch den Wegfall der Transceiver eine potenzielle Fehlerquelle beseitigt wird. Underwood schätzt, dass in einem Super-Intelligence-Cloud-Cluster mit 128k GPUs ein herkömmliches System 5 Millionen Laser benötigen würde, während das CPO-System nur 1 Million benötigt. Die Stromeinsparung führt direkt zu mehr verfügbaren GPUs und Rechenzeit. TSMC fertigt für Nvidia die CPO-Versionen der Quantum-X- und der auf Ethernet basierenden Spectrum-X-Switches; beide Unternehmen arbeiten bei der Herstellung photonischer integrierter Schaltkreise zusammen.
Trotz des Einsatzes von CPO plant Nvidia, weiterhin Kupferkabel zu verwenden. CEO Jensen Huang bestätigte in seiner GTC-Keynote, dass Kupferkabel in seinen Interconnect-Lösungen, einschließlich der nächsten Feynman-Architektur, ihren Platz haben werden. Gilad Shainer, Senior Vice President of Networking bei Nvidia, erklärt, dass die gleichzeitige Verwendung beider Technologien dem Ziel diene, „das richtige Design zu machen", und fügt hinzu, dass die Übertragung über Kupferkabel stromlos und passiv sei; daher werde Kupfer bevorzugt, wann immer möglich.
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