400 Тбит/с для миллиона GPU: Nvidia представляет встраиваемую фотонику

На конференции GTC 2025 компания Nvidia представила новую стратегию модернизации сетевой инфраструктуры: интеграция оптики в чипы коммутаторов с использованием технологии co-packaged optics (CPO). Это решение позволит отказаться от традиционных подключаемых оптических трансиверов и значительно сократит энергопотребление, увеличив пропускную способность сетей ИИ-центров.

В основе обновлений — использование кремниевой фотоники, встраиваемой непосредственно в ASIC-коммутаторы. Такой подход не только снижает затраты на инфраструктуру, но и минимизирует потери сигнала. В типичном дата-центре ИИ с 400 000 GPU, новая архитектура снижает потребление энергии сетями с 72 до 21,6 мегаватта — прирост энергоэффективности в 3,5 раза.

Флагманские модели — InfiniBand-коммутаторы Quantum-X и Ethernet-коммутаторы Spectrum-X — обеспечивают пропускную способность до 1,6 Тбит/с на порт. Конфигурации варьируются от 128 до 512 портов по 800 Гбит/с с общей производительностью до 400 Тбит/с. Это делает устройства подходящими для развёртывания в инфраструктурах с миллионами GPU.

«ИИ-фабрики — это новое поколение дата-центров, и традиционные сети не справляются с их масштабом. Встраивая кремниевую фотонику прямо в коммутаторы, Nvidia разрушает старые ограничения и открывает путь к сетям с миллионом GPU», — заявил основатель и CEO Nvidia Дженсен Хуанг.

В 2025 году Nvidia выпустит Quantum 3450-LD InfiniBand с 144 портами по 800 Гбит/с и суммарной пропускной способностью 115 Тбит/с. В 2026 году появятся два Ethernet-коммутатора: Spectrum SN6810 с 128 портами (102,4 Тбит/с) и Spectrum SN6800 с 512 портами (409,6 Тбит/с).

Несмотря на переход к оптике, медь сохраняет значение: системы вроде GB200 NVL72 продолжают использовать тысячи медных кабелей NVLink 5. Однако с переходом на NVLink 6 ограничения меди станут очевидны, усиливая потребность в фотонных решениях.

Внедрение фотоники также потенциально повлияет на малые сети и бизнес-смартфоны, обеспечив им более быструю и стабильную связь при меньших затратах энергии.