Cavi e ricetrasmettitori NVIDIA LinkX per la rete delle fabbriche IA ad alta velocità

Interconnessioni InfiniBand ed Ethernet per le infrastrutture 100G, 200G, 400G e 800G.

Panoramica Interconnessioni di nuova generazione per la rete NVIDIA AI Factory

Le interconnessioni sono diventate la spina dorsale critica per la scalabilità dei cluster di intelligenza artificiale. Con la crescita esponenziale dei modelli di IA, le fabbriche di IA devono affrontare limitazioni fisiche in termini di larghezza di banda, distanza, affidabilità ed efficienza energetica.

I trasmettitori ottici, i cavi e l'ottica co-packaged (CPO) NVIDIA LinkX sono parte integrante della soluzione NVIDIA per l'IA full stack, offrendo le prestazioni, l'affidabilità e la scalabilità necessarie alle fabbriche di IA in una vasta gamma di applicazioni, distanze e velocità. 

I prodotti LinkX sono supportati end-to-end per le architetture NVIDIA Quantum InfiniBand e NVIDIA Spectrum™-X Ethernet per i sistemi switch-to-switch, server-to-switch e storage. 

Tutti i prodotti LinkX sono completamente progettati, qualificati, testati e supportati in sistemi NVIDIA per ridurre al minimo il tempo per il first token e massimizzare le prestazioni e il tempo di attività dei cluster.

Switch di rete fotonica al silicio co-packaged

NVIDIA CPO fornisce throughput di dati, bassa latenza e affidabilità ed efficienza energetica notevolmente migliorate per scalare a milioni di GPU nelle fabbriche IA.

Spectrum-X Ethernet Photonics: la prima rete scalabile al mondo per fabbriche IA

La fotonica NVIDIA Spectrum-X Ethernet influisce direttamente sulle prestazioni dell'IA a livello di applicazione, migliorando la produttività e l'output delle fabbriche IA su larga scala.

Vantaggi

Quali sono i vantaggi dell'utilizzo delle ottiche e dei cavi NVIDIA?

Scala delle fabbriche IA

LinkX consente la rete IA su scala di fabbrica con fornitura ottica, capacità e resilienza della supply chain progettate per supportare milioni di GPU.

Minore consumo energetico

L'ottica pluggable e co-packaged NVIDIA riduce la potenza di rete, con la CPO che offre un'efficienza energetica 5 volte migliore rispetto ai ricetrasmettitori standard.

Minore latenza

L'ottica LinkX riduce o elimina il retiming dell'elaborazione del segnale digitale (DSP), offrendo una latenza bassa e costante che migliora la reattività della rete IA.

Resilienza

L'ottica NVIDIA offre una maggiore resilienza e un minor numero di punti di errore, portando a una maggiore operatività dei cluster.

Supporto completo

LinkX è qualificato e testato all'interno dei sistemi di rete NVIDIA, offrendo ai clienti prestazioni e supporto end-to-end per l'infrastruttura IA.

Distribuzione più veloce

LinkX semplifica l'installazione e la manutenzione, supporta l'interoperabilità tra i sistemi ed è in grado di offrire un time to first token più rapido.

In che modo gli switch NVIDIA CPO con fotonica su silicio scalano a milioni di GPU e fabbriche IA multi-sito?

Prodotti Ricetrasmettitori e cavi ottici per la rete NVIDIA

NVIDIA LinkX fornisce prodotti di interconnessione completi e end-to-end progettati per massimizzare le prestazioni delle reti NVIDIA Quantum InfiniBand e Spectrum-X Ethernet.  

Ricetrasmettitori ottici

I ricetrasmettitori ottici NVIDIA LinkX offrono interconnessioni in fibra ad alta densità, bassa potenza e bassa latenza, completamente co-progettate e convalidate con le piattaforme NVIDIA Quantum InfiniBand e Spectrum-X Ethernet per garantire un'interoperabilità fluida e le massime prestazioni dei cluster.

Ottica co-packaged

L'ottica co-packaged NVIDIA LinkX integra motori ottici direttamente insieme all'ASIC dello switch, eliminando le perdite elettriche SerDes per offrire un consumo energetico significativamente inferiore, una latenza ridotta e una densità di larghezza di banda superiore rispetto all'ottica tradizionale. La CPO è progettata appositamente per scalare le interconnessioni dei supercluster IA a 1,6 terabit al secondo (Tb/s) e oltre.

Cavi di rame attivi lineari (LACC)

I cavi di rame attivi lineari NVIDIA LinkX integrano l'equalizzazione attiva nel condizionamento del segnale per estendere la portata utilizzabile su un cavo di rame economico e a basso consumo energetico. I LACC sono ottimizzati per le distribuzioni di fabric IA rack-to-rack, in cui il movimento di dati deterministico e a bassa latenza è fondamentale. 

Cavi in rame passivi a collegamento diretto (DAC)

I cavi in rame passivi a collegamento diretto NVIDIA LinkX forniscono una connessione in rame twinaxiale diretta tra le porte senza componenti attivi. Ciò offre potenza e latenza ultra-basse in configurazioni fisse e breakout per distribuzioni convenienti, a corto raggio, top-of-rack, switch-to-server e switch-to-switch.

Specifiche Specifiche del ricetrasmettitore ottico e del cavo NVIDIA

Funzione CPO 1.6T/800G OSFP 800G/400G OSFP 400G QSFP-DD
Modulazione 200G PAM4 200G PAM4 100G PAM4 50G PAM4
Protocollo InfiniBand ed Ethernet InfiniBand ed Ethernet InfiniBand ed Ethernet Solo Ethernet
Portata massima DAC N/D N/D 3 m 2,5 m
Portata massima LACC N/D 2,5 m 5 m 5 m
Portata ottica massima 500 m (DR)/2 km (FR) 500 m (DR)/2 km (FR) 500 m (DR)/2 km (FR) 500 m (DR)/2 km (FR)
Connettore switch MPO12/MMC16 OSFP OSFP QSFP-DD
Connettore per scheda di interfaccia di rete (NIC) OSFP/QSFP112 OSFP/QSFP112 OSFP/QSFP112 QSFP56/QSFP28
Switch compatibili Q3450-LD, SN6800, SN6810 Q3400/3200, SN6600 QM9700, SN5610 SN5400, SN4700
NIC compatibili NVIDIA ConnectX™-9 ConnectX-7/8 ConnectX-7  ConnectX-6/7 

Risorse Scopri le risorse per cavi e ricetrasmettitori

Accelera l'IA con lo switching di rete basato sulla fotonica in silicio NVIDIA

Scopri perché la fotonica in silicio co-packaged può accelerare l'IA con vantaggi come un consumo energetico inferiore, una latenza ridotta e la resilienza di rete.

Massimizza l'efficienza energetica per le fabbriche di IA

Scopri come la fotonica NVIDIA Spectrum-X Ethernet influisce direttamente sulle prestazioni di IA a livello di applicazione, migliorando la produttività e l'output delle fabbriche IA su larga scala.

Scopri gli switch basati sull'ottica co-packaged di NVIDIA.

Dai un'occhiata agli switch di rete NVIDIA basati sulla fotonica in silicio.

Approfondisci la documentazione tecnica per LinkX

Scopri di più sulla linea più completa del settore di prodotti 10, 25, 40, 50, 100, 200, 400 e 800GbE in Ethernet e EDR, HDR, NDR e XDR in prodotti InfiniBand.

Domande frequenti su cavi e ricetrasmettitori NVIDIA LinkX

NVIDIA LinkX è un portfolio di cavi in rame passivi e attivi, ricetrasmettitori ottici, cavi jumper passivi e ottica co-packaged (CPO) progettati per alimentare il networking delle fabbriche IA. In qualità di parte integrante della soluzione di IA full-stack di NVIDIA, i prodotti LinkX offrono la larghezza di banda, l'affidabilità e l'efficienza energetica necessarie per scalare i cluster IA moderni.

I prodotti LinkX sono supportati end-to-end su entrambe le architetture NVIDIA Quantum InfiniBand e Spectrum-X Ethernet, rendendoli compatibili con una vasta gamma di configurazioni di rete delle fabbriche di IA.

LinkX supporta connessioni switch-to-switch, server-to-switch e storage-to-system, fornendo una connettività completa nell'intera infrastruttura della fabbrica di IA.

Con la crescita dei modelli di IA in scala e complessità, le interconnessioni diventano la spina dorsale critica dei cluster IA. Le limitazioni di larghezza di banda, distanza, affidabilità ed efficienza energetica possono creare un collo di bottiglia per le prestazioni dell'IA. LinkX è progettato appositamente per affrontare queste sfide e mantenere le fabbriche di IA in funzione alla piena capacità in ogni momento.

I prodotti LinkX coprono una gamma di applicazioni, portate e velocità fino a 1,6 terabit al secondo (Tb/s). Per le distribuzioni XDR 2x800G e 1,6T Ethernet, le opzioni in rame (LACC/AEC) raggiungono fino a 2,5–3 metri, mentre i ricetrasmettitori ottici monomodali raggiungono fino a 500 metri (DR4) e fino a 2 chilometri (FR4).

L'ottica co-packaged (CPO) integra i componenti ottici direttamente con il silicio di rete per ridurre il consumo energetico e migliorare l'integrità del segnale ad alte velocità. LinkX include soluzioni CPO in cui i modulatori fotonici su silicio sono montati direttamente sugli IC dello switch anziché in ricetrasmettitori pluggabili separati.

XDR (eXtreme Data Rate) è la generazione 800G InfiniBand di NVIDIA. Si basa su segnalazione 200G PAM4 (modulazione di ampiezza di impulso con quattro livelli), che codifica 2 bit di dati per impulso di clock a una velocità di clock di circa 100 GHz, raddoppiando il throughput per lane rispetto alla 100G PAM4 di NDR.

DR4 (data center reach) supporta fino a 500 metri utilizzando quattro canali paralleli su otto fibre con connettori MPO-12/APC. FR4 (far reach) supporta fino a due chilometri multiplexando quattro canali di diverse lunghezze d'onda laser in una singola coppia di fibre utilizzando connettori Lucent (LC). I due tipi non sono intercambiabili. DR4 è parallelo e FR4 è multiplexato, quindi non possono essere collegati direttamente l'uno all'altro.

I ricetrasmettitori IHS (dissipatore di calore integrato) hanno alette di raffreddamento integrate nella spina e vengono utilizzati esclusivamente negli switch NVIDIA Quantum (switch Q3400, Q3200 e Spectrum SN56x0 Ethernet). I ricetrasmettitori RHS (riding heat sink) hanno un design flat-top e vengono utilizzati negli adattatori ConnectX-8, nei sistemi di calcolo DGX B300 e NVL GB300. I due tipi non sono intercambiabili a causa dei diversi requisiti di raffreddamento.

Entrambe sono tecnologie di cavi in rame attivi, ma svolgono ruoli diversi. Le AEC utilizzano processori di segnale digitale (DSP) a ciascuna estremità per ripristinare e risincronizzare i segnali, consentendo una portata fino a tre metri, principalmente per le connessioni switch-to-switch, con un consumo di circa 27 watt per estremità. I LACC utilizzano IC amplificatori lineari a bassa potenza (~4 watt) per estendere la portata del segnale fino a 2,5 metri e vengono utilizzati per le connessioni switch-to-adapter (ad es. ConnectX-8).

Alle velocità di segnalazione 200G PAM4 di XDR, i cavi DAC passivi hanno una lunghezza massima utilizzabile di meno di 0,7 metri, che è troppo breve per essere pratica nella maggior parte delle distribuzioni. Per questo motivo, tutti i cavi in rame NVIDIA XDR sono attivi (LACC o AEC), che estendono la portata utilizzabile a 2,5–3 metri.

Il segnale 200G PAM4 XDR funziona a una velocità di clock di ~100 GHz, rispetto a ~50 GHz per il 100G PAM4 di NDR. Le transizioni del segnale più rapide fanno sì che i fili si comportino più come antenne, irradiando energia del segnale dal cavo. Questo degrado del segnale limita la lunghezza di rame utilizzabile, motivo per cui gli XDR LACC sono più brevi degli NDR ACC.

Le distribuzioni XDR e CPO utilizzano gli stessi cavi in fibra crossover monomodali MPO-12/APC di NDR/400G, il che significa che i clienti possono riutilizzare l'infrastruttura in fibra NDR esistente. NVIDIA offre cavi MPO-12/APC dritti e splitter 1:2 in lunghezze da tre a 150 metri. Per le distanze oltre i 150 metri o i cavi in fibra LC-LC, è necessario utilizzare fornitori di terze parti come Corning, Panduit o CommScope.

I ricetrasmettitori basati su XDR DR4 utilizzano connettori MPO-12/APC (connettore multiplo push-on a 12 fibre, connettore a lucidatura angolata). La lucidatura angolata riduce le riflessioni di ritorno che possono distorcere i segnali di dati. Vengono utilizzate solo otto delle 12 posizioni della fibra: quattro di trasmissione e quattro di ricezione. I trasmettitori basati su FR4 (portata 2 km) utilizzano invece connettori duplex LC.

Sì, con alcune sfumature. Lo switch Q3200 supporta cavi e ricetrasmettitori NDR 400G per la retrocompatibilità con 100G PAM4 e 50G PAM4 HDR. Lo switch Q3400 supporta solo cavi e ricetrasmettitori NDR selezionati. I ricetrasmettitori XDR non possono passare a 100G PAM4 da soli. La retrocompatibilità viene gestita a livello di switch o di adattatore per canale host (HCA), non nei cavi o nei ricetrasmettitori.

No. I cavi in rame (DAC, LACC e AEC) non possono essere utilizzati con lo switch CPO Q3450. Lo switch CPO utilizza solo connessioni in fibra MMC-12/APC.

Prossimi passi

Strumenti di configurazione della rete per cluster InfiniBand ed Ethernet

NVIDIA offre una serie di strumenti di rete per configurare correttamente un cluster in base alla scelta dell'interconnessione (InfiniBand o Ethernet).

Segui i corsi di networking

Scoprite gli argomenti di formazione tecnica approfondita sul networking NVIDIA Quantum InfiniBand tramite NVIDIA Academy.

Pronto all'acquisto?

I prodotti NVIDIA LinkX forniscono connettività ottimizzata per l'IA per gli switch NVIDIA Spectrum-X, gli switch Quantum, le NIC ConnectX e le DPU BlueField™.