NVIDIA和思科13日宣布计划推出超密集小型可插拔模块（USFP）。这是一种新型高密度、单通道400Gb/s的光模块，为使用可插拔收发器的新一代AI工厂配备硬件生态系统。
随着AI模型的发展和推理需求的增长，AI工厂必须在管理网络复杂性、功耗和成本的同时，连接更多计算系统。提高每瓦特和每台交换机的数据传输量，有助于运营商更好地利用其基础设施投资。
扩展AI工厂需要提升单连接的带宽并增加交换机的连接数量。当交换机达到容量上限时，若进一步扩展网络可能需要增加交换机层和光链路，进而导致延迟升高、功耗增加和成本上涨。
USFP专为AI工厂搭建设计，支持以太网AI网络从单通道200Gb/s扩展至单通道400Gb/s，同时延用了已在多代数据中心网络大规模验证过的部署模式。借助USFP，客户无需对数据中心基础设施进行彻底改造，即可采用新一代光连接技术，并满足AI工作负载的高性能需求。
首批规划中USFP收发器将在一个OSFP尺寸空间集成16个全双工通道，同时支持交换机和SuperNIC，未来能够扩展到32个或更多通道。USFP通过将通道数量与单通道带宽双双翻倍，使AI网络能够在不增加网络层的情况下连接更多1.6Tb/s的终端节点。客户借助USFP将实现12.8Tb/s的网络带宽。
该模块外形尺寸与OSFP模块相当，对比单通道200Gb/s可插拔模块，其带宽和前面板带宽密度可提升至4倍，能效提升约1.3倍。这意味着AI构建者可以在相同的网络空间规格内实现更大的计算规模扩展，同时降低网络在整体AI工厂功耗预算中的占比。
NVIDIA高级副总裁GiladShainer表示：“构建全球最大的AI工厂，始于对最小连接方式的重新思考。NVIDIA和思科正在构建USFP生态系统，重塑可插拔光模块，更高效连接更多计算资源，为新一代AI工厂提供动力。”
思科光连接系统和光模块高级副总裁兼总经理BillGartner表示：“AI构建者需要这样一种互连架构：既能扩展性能，又不会受制于更复杂运营模式。思科和NVIDIA认为，要将可插拔光模块扩展到单通道400Gb/s，仅在现有模块设计上进行渐进式迭代扩展是远远不够的。通过双方合作，USFP可提供更高层级的带宽密度，同时保留可插拔光模块的可维护性、部署灵活性和操作简易性。通过采用从芯片、系统到光模块和网络操作系统的全栈思路，对每一层进行优化，从而满足新一代AI网络所需的性能和规模。”
每个交换机承载更多AI基础架构
USFP专为单通道400Gb/s的电信号打造，采用全新两步式插入设计的二维阵列连接器。该设计可在插入模块后对接高速触点，减少触点磨损，提升信号完整性，并使插入力度更可预测。该连接器技术支持未来进一步将通道数量扩展到32个及以上全双工通道。此外，由于该连接器专为400Gb/s的性能设计，即便在单通道200Gb/s的速率下也能提供更出色的性能表现。
USFP支持高达100瓦的功耗，且无需在收发器中使用单独的专用嵌入式冷却电路，从而降低了交换机的设计复杂性并提高了可靠性。依托这些功能支持更高带宽的网络，保留了现有可插拔收发器的成熟部署模式、可维护性和可制造性。
所有USFP配置均支持通过简化信号处理来降低延迟和功耗的光学设计。兼容多种光学技术和连接距离，让系统设计人员能够灵活满足独特的AI工厂部署需求。
新一代AI工厂的硬件生态系统
NVIDIA和思科正与TEConnectivity和Amphenol共同开发USFP笼座、连接器和模块，预计未来还将有更多合作伙伴加入。这种共用的封装规格为供应商提供了通用基础，便于开发单通道400Gb/s网络的高密度可插拔基础设施，为AI工厂建造者构建稳健的生态系统。
此次合作基于NVIDIA和思科现有合作的基础上，实现NVIDIASpectrum-X™以太网网络与基于思科SiliconOne的以太网网络无缝协同，简化企业、新兴云服务商和云的AI基础设施部署。
NVIDIA和思科计划，通过即将推出的社区主导型多源项目，为USFP制定开放的行业规范。
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