CiscoとNVIDIA、新たな高密度光モジュールの開発計画を発表　スイッチ1台でより大規模なAIインフラに対応

　Cisco（シスコ）とNVIDIA（エヌビディア）は、新たな高密度光モジュール「Ultra-Dense Small Form Factor Pluggable（USFP）」の開発計画を発表した。

　同光モジュールは、1レーンあたり400Gb/sの伝送速度に対応し、プラガブルトランシーバーを使用する次世代AIファクトリーのハードウェアエコシステムの構築に向けて設計されているものだという。1ワットあたりおよびスイッチ1台あたりのデータ転送量を増やすことで、運用事業者はインフラへの投資をより有効活用できるようになるとしている。

　AIファクトリーを拡張するには、1接続あたりの帯域幅を拡大すると同時に、スイッチ1台あたりの接続数を増やす必要がある。スイッチの容量が上限に達すると、ネットワークをさらに拡張するためにスイッチ層の追加や光リンクの増設が必要になる場合があり、遅延、消費電力、コストの増加を招く可能性があるとのことだ。

　USFPは、複数世代のデータセンターネットワークで大規模な運用実績を持つ導入モデルを引き続き活用しながら、AIファクトリー構築者が、イーサネットAIファブリックを1レーンあたり200Gb/sから400Gb/sへと拡張できるように設計されており、USFPを利用することで、データセンターインフラを刷新することなく、次世代光技術を採用し、AIワークロードの性能要件を満たすことが可能だとしている。

　USFPベースのトランシーバーとして最初に計画されている製品は、Octal Small Form Factor Pluggable（OSFP）サイズの筐体に16本の全二重レーンを搭載し、スイッチとSuperNICの両方に対応する予定。将来的には、32 レーン以上への拡張も可能だという。レーン数と1レーンあたりの帯域幅の両方を2倍にすることで、ネットワーク階層を追加することなく、AIファブリックに接続する1.6Tb/sのエンドポイントの数を増やせるとのことだ。USFPの利用により、合計12.8Tb/sの容量を確保できるようになるという。

　OSFPサイズのモジュールと同等の筐体でありながら、1レーンあたり200Gb/sのプラガブルモジュールと比較して4倍の帯域幅とフロントパネルの帯域幅密度を提供し、電力効率も約1.3倍、AI構築者は、ネットワークの設置面積はそのままにコンピューティングの規模を拡大できると同時に、AIファクトリー全体の電力予算に占めるネットワークの割合を下げることが可能だとしている。

スイッチ1台あたりで支えられるAIインフラの規模を拡大

　1レーンあたり400Gb/sの電気信号に対応するよう設計されたUSFPは、新しい2次元アレイコネクタを採用。2段階の挿入構造によって、モジュールの挿入後に高速信号接点が接続されるため、接点の摩耗が抑えられ、信号品質が向上するとともに、挿入に必要な力の大きさを予測しやすくなるとのことだ。このようなコネクタ技術により、将来的に、レーン数を全二重レーン32本以上にまで拡張することが可能だという。同コネクタは400Gb/sに対応する設計になっているため、1レーンあたり200Gb/sの速度においてもパフォーマンスが向上するとしている。

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