Mae modiwlau optegol mewn canolfannau data AI wedi symud o fod yn rhannau cysylltedd goddefol i ddod yn elfen graidd o berfformiad cyfrifiadurol. Mae'r rheswm yn syml. Mae clystyrau hyfforddi AI modern yn symud llawer iawn o ddata rhwng GPUs, switshis, a nodau storio, ac mae cyflymder y symudiad hwnnw'n effeithio'n uniongyrchol ar ba mor effeithlon y gellir defnyddio cyflymyddion drud. Dyma pamModiwlau optegol 400G, 800G, a 1.6Tbellach yn ganolog i bron bob sgwrs seilwaith AI.
Yn ôl yCynghrair Ethernet 2026 Map Ffordd, mae hyperscalers eisoes yn defnyddio rhyng-gysylltiadau 100G i 800G, gydag Ethernet 1.6 Tb/s yn dod i'r amlwg fel y cam mawr nesaf ar gyfer ffabrigau graddfa AI. Mae'r
Gweithgor IEEE 802.3wedi bod yn hyrwyddo tasglu P802.3dj i ddiffinio 200G, 400G, 800G, ac 1.6T Ethernet dros gopr a ffibr modd sengl, sy'n rhoi llwybr clir i'r diwydiant ar gyfer defnydd cyfradd uwch.
Ar gyfer timau rhwydwaith, nid y cwestiwn ymarferol bellach yw a fydd cyflymder yn codi. Dyma sut i ddewis y cyflymder cywir ar gyfer pob haen o'r rhwydwaith, sut i gynllunio pŵer ac oeri, a sut i ddilysu cydweddoldeb cyn defnyddio miloedd o fodiwlau mewn clwstwr cynhyrchu AI.
Pam mae Llwyth Gwaith AI yn Galw Cyflymder Modiwl Optegol Uwch
Mae hyfforddiant AI yn sylfaenol wahanol i lwythi gwaith cwmwl, menter neu storio traddodiadol. Mae modelau iaith mawr a systemau argymell yn cael eu hyfforddi ar draws miloedd, ac yn gynyddol ddegau o filoedd, o GPUs yn gweithio fel un system ddosbarthedig. Yn ystod pob cam hyfforddi, rhaid i gyflymwyr gydamseru graddiannau, cyfnewid actifadu, a phasio tensorau canolradd rhwng nodau. Mae hyn yn cynhyrchu traffig dwyrain-gorllewin hynod o drwm, sy'n golygu traffig sy'n aros y tu mewn i'r ganolfan ddata yn hytrach na mynd i'r rhyngrwyd.
Mewn clwstwr hyfforddi ffin o 16,000 i 100,000 GPU, mae'r ffabrig mewnol yn cario llawer mwy o led band na'r dolenni allanol. Mae NVIDIA wedi adrodd bod eiSbectrwm-Llwyfan Ethernet Xyn cynnal tua 95 y cant trwybwn effeithiol ar draws lleoliadau sy'n fwy na 100,000 GPUs, tra bod Ethernet safonol heb reolaeth tagfeydd fel arfer yn darparu tua 60 y cant o dan yr un llwyth. Nid yw'r gwahaniaeth yn academaidd. Mae colled o 35 y cant mewn effeithlonrwydd ffabrig yn trosi'n uniongyrchol i rediadau hyfforddi hirach a llai o ddefnydd o GPU.
Dyma'r gwir reswm bod cyflymder optegol yn parhau i ddringo. Mae haen optegol araf neu ansefydlog yn dod yn dagfa'r ffatri AI gyfan.
O 400G i 800G i 1.6T: Beth Sy'n Gyrru Pob Cam
Mae'r symudiad trwy 400G, 800G, ac 1.6T yn cael ei yrru gan broblem raddio na ellir ei datrys trwy ychwanegu mwy o geblau yn unig. Pan fydd clwstwr AI yn dyblu mewn maint, mae nifer y llwybrau cyfathrebu rhwng nodau yn tyfu'n gyflymach nag yn llinol. Byddai ychwanegu cysylltiadau cyfochrog yn defnyddio porthladdoedd switsh, yn cynyddu cyfrif ffibr, ac yn creu tagfeydd ceblau sy'n anodd eu rheoli mewn amgylchedd rac trwchus.
Mae cyflymderau uwch fesul{0}}porthladd yn cynnig llwybr mwy graddadwy. Mae porthladd 800G yn cario dwywaith lled band porthladd 400G dros yr un rhyngwyneb ffisegol. Mae porthladd 1.6T yn dyblu hynny eto. Mae cenhedlaeth 2025 i 2026 o ASICs switsh yn cefnogi lefelau radix a lled band sy'n gwneud 800G yn brif ffrwd ymarferol ar gyfer gosodiadau AI newydd, tra mai 1.6T yw'r targed cynllunio ar gyfer y genhedlaeth switsh nesaf.
Dangoswyd rhyngweithredu aml-werthwr byw ar draws Ethernet 400G, 800G, ac 1.6T yn OFC 2026, aArddangosfa Cynghrair Ethernet OFC 2026wedi'i chyflwyno fel tystiolaeth bod yr ecosystem yn barod ar gyfer ffabrigau graddfa AI. Mae'r parodrwydd hwnnw'n bwysig oherwydd ni all clystyrau AI aros am ateb un gwerthwr. Mae angen switshis, CYG, opteg, a llwyfannau prawf arnynt sy'n gweithio gyda'i gilydd ar raddfa.
Modiwlau Optegol 400G vs 800G vs 1.6T: Cymhariaeth Dethol
Mae'r cyflymder cywir yn dibynnu ar faint clwstwr, haen rhwydwaith, map ffordd switsh, cyllideb pŵer, a'r gwaith ffibr sydd eisoes yn ei le. Mae'r tabl isod yn amlinellu lle mae pob cyflymder yn gwneud y mwyaf o synnwyr ar hyn o bryd.
| Cyflymder | Modiwlau Nodweddiadol | Ffit Gorau | Ystyriaeth Allweddol |
|---|---|---|---|
| 400G | 400G SR8, DR4, FR4, LR4 | Canolfannau data cwmwl, uwchraddio menter, clystyrau AI llai, haen ddeilen mewn-maint ffabrigau | Ecosystem aeddfed, switsh eang a chefnogaeth NIC, y gost isaf fesul Gb ar hyn o bryd |
| 800G | 800G SR8, DR8, 2xFR4, 2xDR4, LR8 | Ffabrigau hyfforddi AI, HPC, dail asgwrn cefn GPU, deilen hyperscale ac asgwrn cefn | Mae lled band uwch fesul porthladd, llwyth thermol cryfach, yn gofyn am FEC gofalus a dilysu gwesteiwr |
| 1.6T | 1.6T DR8, 2xDR4, OSFP-XD | Meingefn AI y genhedlaeth nesaf-genhedlaeth nesaf, -graddfa gefn hynod drwchus-allan, newid ASICs yn y dyfodol (51.2T ac uwch) | Mae angen uniondeb signal, FEC uwch, oeri aer hylif neu well, cynllunio ar gyfer strategaeth ffibr a chysylltydd |
Mae 400G yn dal i fod yn berthnasol oherwydd bod llawer o ganolfannau data yn cael eu huwchraddio o 100G neu 200G, ac mae 400G yn cynnig cydbwysedd cryf o ran cost, argaeledd a pherfformiad ar gyfer llwythi gwaith nad ydynt yn ymwneud ag AI. Ar gyfer clystyrau AI yn benodol, mae 800G wedi dod yn waelodlin gweithiol ar gyfer adeiladau newydd, ac mae 1.6T bellach yn cynllunio o ddifrif ar gyfer ffabrigau allan ar raddfa backend, yn enwedig lle mae cynhyrchu switsh eisoes wedi'i alinio â signalau 200G fesul-lôn. Os ydych chi'n gwerthuso ceblau dwysedd uchel ar gyfer y cyflymderau hyn, mae ein trosolwg oCeblau ffibr optig MPO a MTPyn cwmpasu'r opsiynau cysylltydd a chefnffyrdd a ddefnyddir amlaf yn 800G ac uwch.
Pan fo 400G Yn Ddigon o Hyd
400G yw'r dewis cywir o hyd pan fo maint y clwstwr yn gymedrol, pan nad yw'r GPUs sy'n cael eu defnyddio yn dirlawn 400G CYG, neu pan fydd y fflyd switsh presennol wedi'i seilio ar ASICs-cenhedlaeth flaenorol. Mae clystyrau casgliad, podiau hyfforddi llai, safleoedd AI ymyl, a-defnyddiau canolfan ddata pwrpas mwyaf cyffredinol yn dal i weithredu'n gyfforddus ar 400G. Ar gyfer yr amgylcheddau hyn, byddai neidio'n uniongyrchol i 800G yn ychwanegu cost a phwysau thermol heb sicrhau gwelliant mesuradwy mewn amser cwblhau swyddi.
Prawf ymarferol yw edrych ar y defnydd o GPU yn ystod hyfforddiant. Os yw GPUs yn aros ar ddata fwy na phump i ddeg y cant o'r amser, mae'r rhwydwaith eisoes yn dagfa. Os yw'r defnydd yn gyson ac yn uchel, mae 400G yn gwneud ei waith.
Pan ddaw 800G yn Angenrheidiol
Daw 800G yn angenrheidiol pan fydd y clwstwr yn cyrraedd graddfa lle mae cysylltiadau 400G yn gorfodi gormod o gysylltiadau cyfochrog, pan fydd terfynau newid radix yn dechrau cyfyngu ar ddewisiadau topoleg, neu pan fydd cenhedlaeth GPU yn cyflwyno CYG a all ddirlawn porthladdoedd 800G. Mewn ffabrig hyfforddi AI nodweddiadol, mae hyn fel arfer yn cyfateb i glystyrau o filoedd o GPUs ac uwch, lle mae'r rhwydwaith backend yn cario mwyafrif y traffig cyfnewid graddiant.
Mae'r trawsnewidiad 800G hefyd yn dod â gwaith peirianneg go iawn. Mae pŵer fesul-porthladd ar fodiwlau 800G yn arwyddocaol uwch na 400G, mae moddau FEC yn symud, ac mae dwysedd ceblau yn dyblu ar wyneb y switsh. Mae llosgi-wrth brofi a dilysu sefydlogrwydd cyswllt yn dod yn hanfodol, oherwydd mewn swydd hyfforddi gydamserol, gall un cyswllt optegol ansefydlog ysgogi ailgeisiadau sy'n arafu'r clwstwr cyfan.
Pryd i Gynllunio ar gyfer 1.6T
Mae 1.6T ar hyn o bryd yn cael ei ddefnyddio'n gynnar ar gyfer y rhwydweithiau cefn AI mwyaf ymosodol a dyma'r targed cynllunio safonol ar gyfer y genhedlaeth switsh nesaf. Nid oes angen opteg 1.6T ar y rhan fwyaf o dimau menter a chymylau wrth gynhyrchu heddiw, ond dylai unrhyw un sy'n dylunio ffabrig â gorwel tair- i bum{-blynedd roi cyfrif amdano mewn ceblau, peiriannau ffibr, a chynllunio pŵer.
Mae tasglu IEEE P802.3dj wedi diffinio'r manylebau haen ffisegol ar gyfer 1.6T dros ffibr modd sengl, a dangosodd OFC 2026 ryngweithredu amlwerthwr gweithredol ar y cyflymder hwn. Y signal ymarferol yw bod 1.6T yn real, ond mae'r seilwaith cyfagos, gan gynnwys argaeledd switsh, oeri, ac offer gweithredol, yn dal i fod mor bwysig â'r modiwl ei hun.
QSFP{0}}DD yn erbyn OSFP: Dewis y Ffactor Ffurf Cywir
Ar 400G ac 800G, y ddau ffactor ffurf amlycaf yw QSFP-DD ac OSFP. Mae'r ddau yn darparu'r un cyflymderau mewn llwyfannau switsh prif ffrwd, ond maent yn wahanol o ran dyluniad mecanyddol ac ymddygiad thermol. Mae QSFP{5}}DD yn gydnaws yn ôl â chewyll QSFP28 a QSFP56, sy'n ei gwneud yn ddeniadol i amgylcheddau sydd am ailddefnyddio slotiau switsh presennol yn ystod uwchraddiad. Mae OSFP ychydig yn fwy, mae ganddo fwy o gyfaint mewnol, ac yn gyffredinol mae'n cynnig gwell gofod thermol, sy'n dod yn bwysig ar 800G ac yn enwedig ar 1.6T.
Ar gyfer 1.6T, mae'r diwydiant yn symud tuag at OSFP ac OSFP-XD fel y prif ddewisiadau, yn bennaf oherwydd cynhwysedd thermol. Os yw tîm rhwydwaith yn disgwyl uwchraddio y tu hwnt i 800G o fewn yr un genhedlaeth switsh, OSFP fel arfer yw'r dewis mwyaf diogel. Os mai'r flaenoriaeth yw ailddefnyddio buddsoddiadau 400G QSFP-DD, mae QSFP{7}}DD yn parhau i fod yn opsiwn cryf am y tro.
Ffactorau Allweddol Wrth Ddewis Modiwlau Optegol ar gyfer Rhwydweithiau AI
Pellter, cyrhaeddiad, a math o ffibr
Gall-dolenni cyrhaeddiad byr y tu mewn i res o raciau ddefnyddio modiwlau-modd-modd{-(DR) byr{-cyrraedd amlfodd (SR) byr, tra gallai fod angen amrywiadau FR neu LR ar ddolenni rhyng-rhes neu ryng-pod. Cyn dewis modiwl, cadarnhewch y hyd ffibr gwirioneddol, gradd ffibr, math o gysylltydd, a chyllideb cyswllt. Mae paent preimio defnyddiol ar sut mae colled yn cronni ar draws cysylltwyr a sbleisys yn ein canllawcolled mewnosod mewn rhwydweithiau ffibr. Ar gyfer rhannau hirach, mae'r gwahaniaeth rhwng ffibr modd sengl OS1 ac OS2 hefyd yn bwysig ac mae'n cael sylw yn ein trosolwg o
mathau a rhaglenni ffibr modd sengl.
Defnydd pŵer ac oeri
Mae opteg -cyflymder uwch yn cynhyrchu mwy o wres. Cyn uwchraddio o 400G i 800G neu gynllunio ar gyfer 1.6T, gwiriwch y pŵer porthladd, newid cyfeiriad llif aer, tymheredd cawell, rheolau derating thermol, a rac-ymyl oeri lefel. Mewn raciau AI trwchus sydd eisoes yn tynnu pŵer uchel ar gyfer GPUs, nid yw'r llwyth thermol ychwanegol o filoedd o opteg cyflymder uchel yn ddibwys a gall effeithio ar uptime os caiff ei anwybyddu.
Newid cydnawsedd a firmware
Mae cydnawsedd yn fwy na chyflymder cyfatebol. Dylid dilysu modiwl ar yr union lwyfan switsh, fersiwn firmware, cyfluniad FEC, codio EEPROM, a thymheredd gweithredu disgwyliedig cyn defnyddio swmp. Mae symptomau cydweddiad gwael yn cynnwys fflap cyswllt, BER uchel, larymau DOM, ac ambell i ddiffodd thermol dan lwyth parhaus. Mae dal y rhain mewn llosg labordy bach-i mewn yn llawer rhatach na'u dal wrth gynhyrchu.
Ceblau a strategaeth cysylltydd dwysedd uchel
Mae symud i 800G neu 1.6T fel arfer yn golygu cynllun ceblau gwahanol. Cysylltwyr aml-ffibr fel MPO-12, MPO-16, ac MPO-24 yw'r rhagosodiad ar gyflymder uchel, a defnyddir ceblau ymneilltuo yn aml i ffanio porth switsh cyflym i mewn i gysylltiadau cyflymder is lluosog. Ar gyfer timau sy'n gwerthuso'r trawsnewid hwn, mae ein canllawsut i ddewis cebl torri allan MPOyn cwmpasu'r gwerthiannau ymarferol, a'r
Opsiynau cebl cefnffyrdd MPO a MTPdangos y ffurfweddiadau cefnffyrdd sydd fwyaf cyffredin mewn gosodiadau asgwrn cefn 800G.
LPO, GPG, a Ffotoneg Silicon: Beth Sy'n Dod Ar ôl 800G
Y tu hwnt i gyflymder crai, mae'r diwydiant bellach yn canolbwyntio ar effeithlonrwydd. Tri chyfeiriad technoleg sydd bwysicaf:
Opteg Plygadwy Llinol (LPO)yn tynnu'r DSP o'r modiwl optegol ac yn gwthio cydraddoli yn ôl i'r ASIC gwesteiwr. Mae hyn yn lleihau pŵer modiwl, yn aml 30 i 50 y cant ar yr un cyflymder, ond mae angen cydlyniad tynnach rhwng y switsh a'r modiwl. Mae LPO yn fwyaf deniadol ar gyfer-dolenni cyrhaeddiad byr y tu mewn i glystyrau AI lle mae'r llwyfan gwesteiwr yn ei gefnogi.
Co-Pecyn Opteg (CPO)yn symud y peiriannau optegol i'r un swbstrad â'r switsh ASIC, gan fyrhau'r llwybr trydanol a lleihau egni fesul darn. Fel y disgrifir gan yMae Fforwm Gweithio Rhyngrwyd Optegol yn gweithio ar fframweithiau CEI a GPG 112G a 224G, Nid yw GPG yn ostyngiad-yn lle opteg y gellir ei blygio ond mae'n gynyddol ganolog i'r ffordd y mae ffabrigau i fyny -graddfa AI y genhedlaeth nesaf-yn cael eu dylunio. Mae NVIDIA eisoes wedi cyhoeddi switshis ffotoneg silicon Sbectrwm-X Photonics a Quantum- gydag opteg wedi'i phecynnu ar y cyd, gan dargedu 1.6 Tb/s fesul porthladd ac arbedion ynni sylweddol.
Ffotoneg siliconsydd wrth wraidd y rhan fwyaf o'r tueddiadau hyn. Trwy integreiddio modulatyddion, canllawiau tonnau, a synwyryddion yn uniongyrchol ar silicon, mae'n galluogi dwysedd uwch, ymddygiad thermol gwell, ac integreiddio tynnach ag ASICs switsh. Bellach mae gan y mwyafrif o werthwyr opteg mawr ffotoneg silicon yn eu map ffordd ar gyfer llwythi gwaith AI.
Ar gyfer y rhan fwyaf o dimau yn 2026, opteg 800G plygadwy yw'r ceffyl gwaith o hyd, tra bod LPO, CPO, a ffotoneg silicon yn cael eu gwerthuso mewn lleoliadau labordy a ffabrigau peilot dethol.
Camgymeriadau Cyffredin i'w Osgoi
Y camgymeriad mwyaf cyffredin yw dewis y cyflymder uchaf heb wirio y gall gweddill y rhwydwaith ei gefnogi. Ni fydd modiwl optegol 800G ar switsh na all gyflenwi'r rhyngwyneb trydanol neu'r gofod uchd thermol gofynnol yn darparu 800G wrth gynhyrchu. Yr ail yw tanamcangyfrif pŵer. Ar draws miloedd o opteg, gall y gwahaniaeth rhwng modiwl ynni-effeithlon ac un nodweddiadol symud rac o fod yn dderbyniol i fod dros-gyllideb. Y trydydd yw trin cydweddoldeb fel blwch ticio yn hytrach na phroses. Daw cydnawsedd gwirioneddol o ddilysu ar y platfform switsh gwirioneddol, y firmware a'r amgylchedd gweithredu. Y pedwerydd yw cynllunio ceblau gwael. Mae ansawdd cysylltwyr, cyfrif ffibr, a rheolaeth glytiau yn dod yn bwysicach o lawer ar 800G ac 1.6T, ac mae llwybrau byr yma yn aml yn dod i'r amlwg fel fflap cyswllt neu golled uwch fisoedd ar ôl eu defnyddio.
FAQ
C: A yw 800G yn angenrheidiol ar gyfer pob canolfan ddata AI?
A: Na{0}}G yw'r llinell sylfaen weithio ar gyfer ffabrigau hyfforddi AI newydd ar raddfa fawr, ond mae clystyrau casgliad, podiau hyfforddi llai, a'r rhan fwyaf o leoliadau AI menter yn dal i redeg yn dda ar 400G. Mae'r cyflymder cywir yn dibynnu ar faint clwstwr, cynhyrchu GPU, newid gallu ASIC, a defnydd rhwydwaith a arsylwyd.
C: Pryd ddylai canolfan ddata uwchraddio o 400G i 800G?
A: Y signalau cryfaf yw gostyngiad yn y defnydd o GPU oherwydd amser aros rhwydwaith, newid terfynau radix yn gorfodi topolegau lletchwith, neu genhedlaeth GPU a NIC newydd sy'n cefnogi porthladdoedd 800G yn frodorol. Os oes o leiaf ddau o'r rhain yn bresennol, 800G yw'r cam nesaf cywir fel arfer.
C: Beth yw'r gwahaniaeth ymarferol rhwng modiwlau optegol 800G a 1.6T?
A: Mae'r ddau gyflymder yn seiliedig ar dechnoleg sylfaenol debyg, ond mae 1.6T yn defnyddio signalau 200G fesul lôn, yn gofyn am FEC mwy datblygedig, ac yn gosod gofynion uwch ar oeri a chywirdeb signal . 1.6Mae T yn cael ei ddefnyddio'n gynnar ar hyn o bryd ar gyfer y rhwydweithiau cefn AI mwyaf ymosodol, tra mai 800G yw'r dewis prif ffrwd ar gyfer ffabrigau AI newydd mewn 2026.
C: A ddylem ni ddewis QSFP-DD neu OSFP ar gyfer rhwydweithiau AI?
A: Mae QSFP{0}}DD yn ddeniadol ar gyfer ailddefnyddio cewyll QSFP 400G presennol ac fe'i cefnogir yn eang yn 800G. Mae gan OSFP fwy o ofod thermol a dyma'r ffactor ffurf amlycaf ar gyfer 1.6T. Fel arfer mae'n well gan dimau sy'n disgwyl symud y tu hwnt i 800G o fewn yr un genhedlaeth switsh OSFP.
C: Pa rôl y mae LPO a GPG yn ei chwarae mewn canolfannau data AI?
A: Mae LPO yn lleihau pŵer modiwl trwy symleiddio'r gadwyn prosesu signal ac mae'n ddefnyddiol ar gyfer-cyrraedd cysylltiadau byr y tu mewn i glystyrau AI. Mae CPO yn symud yr injan optegol i'r swbstrad switsh i wella dwysedd lled band ac effeithlonrwydd ynni, ac mae'n dod yn ganolog i -genhedlaeth nesaf graddfa AI- ffabrigau i fyny. Mae'r ddau yn cydfodoli ag opteg plygadwy yn hytrach na'u disodli.
C: A allwn ailddefnyddio seilwaith ffibr presennol wrth uwchraddio i 800G neu 1.6T?
A: Mae'n dibynnu ar y math o ffibr, strategaeth cysylltydd, a chyrhaeddiad. Gellir ailddefnyddio llawer o weithfeydd modd sengl ar gyfer amrywiadau DR a FR os yw ansawdd y cysylltydd a cholli cyswllt yn dderbyniol. Efallai y bydd angen ail-ddilysu seilwaith amlfodd yn erbyn y gyllideb gyswllt ar y cyflymder newydd. Mae cynnal archwiliad colled cyswllt cyn yr uwchraddio fel arfer yn gyflymach ac yn rhatach na darganfod problemau colled ar ôl ei ddefnyddio.
Casgliad
Nid yw'r cynnydd o fodiwlau optegol 400G, 800G, a 1.6T yn ffasiwn technoleg. Mae'n ymateb uniongyrchol i sut mae llwythi gwaith AI yn cyfathrebu, yn cydamseru ac yn graddio ar draws miloedd o GPUs. Mae'r Gynghrair Ethernet, IEEE 802.3, a'r ecosystem opteg ehangach wedi alinio ar fap ffordd clir o 400G trwy 800G i 1.6T, gyda LPO, CPO, a ffotoneg silicon yn siapio'r hyn a ddaw wedyn.
Ar gyfer y rhan fwyaf o dimau rhwydwaith, y strategaeth gywir yw peidio â mynd ar ôl y modiwl cyflymaf ym mhobman. Ei ddiben yw cyfateb cyflymder optegol i swyddogaeth rhwydwaith, dilysu cydnawsedd cyn graddfa, cynllunio pŵer ac oeri yn ofalus, a dylunio offer ceblau a all gario'r rhwydwaith trwy o leiaf un cylch uwchraddio arall. Haen optegol wedi'i chynllunio'n dda yw un o'r ffyrdd mwyaf cost effeithiol o barhau i ddefnyddio buddsoddiadau GPU drud yn llawn wrth i seilwaith deallusrwydd artiffisial barhau i dyfu.
