Špecifické technické požiadavky na optické káble v dátových centrách AI

Explózia dátových centier AI (inteligentné výpočtové centrá) úplne mení štandardy sieťovej kabeláže. Množstvo použitých vnútorných prepojovacích optických vlákien je 5 až 10-krát väčšie ako v tradičných dátových centrách. S cieľom splniť prísne požiadavky na vysokú priepustnosť a nulovú stratu paketov pre desiatky tisíc klastrov GPU, dátové centrum AI predložilo štyri mimoriadne prísne technické požiadavky na optické káble:

1. Extrémna hustota priestoru: menšia, hustejšia a mäkšia. Priestor v AI stojanoch a potrubiach je extrémne vzácny a jeden prepínací stojan môže potrebovať umiestniť viac ako 20 000 optických vlákien. Miniaturizovaný vonkajší priemer: Vo všeobecnosti sa vyžaduje použitie potiahnutého optického vlákna s vonkajším priemerom 200 mikrónov (tradičných 250 mikrónov) a celkovú hrúbku optického kábla možno zmenšiť až o 60 %, aby sa znížilo preťaženie kábla a zabezpečil sa odvod tepla vzduchom. Nové páskové štruktúry: Presadzovanie technológií flexibilných páskových káblov, ako je Corning's Flow Ribbon, výrazne zvýšilo počet združených jadier mikro-optických káblov v potrubí. Necitlivosť na ohyb: V prípade optických vlákien s vysokou{11}}hustotou v obmedzenom priestore skrinky sa musí použiť optické vlákno{16} necitlivé na ohyb G.657.A1 alebo G.657.A2, aby sa zabezpečilo, že pri veľmi malom polomere ohybu nedôjde k žiadnej zjavnej strate signálu ohybom.

2. Špeciálny výkon v rámci architektúry CPO: udržiavanie polarizácie a nízke straty. Keďže výpočtový výkon sa vyvíja na 800 G a 1,6 T, prenosová vzdialenosť tradičného medeného kábla (DAC) je obmedzená na menej ako 3 metre a hlavným trendom sa stala technológia fotoelektrického co{5}}balenia (CPO). Rozsiahle-aplikácia polarizačného-vlákna (PMF): Vzťah medzi externým zdrojom svetla a kremíkovým fotonickým čipom v rámci architektúry CPO je mimoriadne citlivý na stav polarizácie svetla. Podľa autoritatívnej analýzy v tomto odvetví dopyt po polarizačnom{10}}optickom vlákne v inteligentných výpočtových centrách prudko rastie 10 až 20-násobne, aby sa zaistilo stabilné pripojenie a potlačil stratu vloženia. Veľká efektívna plocha a mimoriadne{14}nízke straty: Tréning na veľkých modeloch si vyžaduje udržanie vysokého príkonu po dlhú dobu. Optické vlákno musí mať veľkú efektívnu plochu na potlačenie nelineárnych efektov a musí mať ultra{16}}nízkostratový (ULL) výkon, aby sa znížila celková spotreba energie spojenia.

3. Prepojenie medzi kampusmi (DCI) s extrémne nízkou -latenciou distribuovaného školenia AI vyžaduje, aby oneskorenie siete medzi medzi-dátovými centrami (DCI) bolo nekonečne blízko nule. Duté vlákno (HCF): Ako prevratná technológia v ére AI je rýchlosť prenosu svetla vo vzduchu dutého vlákna asi o 35 % rýchlejšia ako v tradičnom kremennom skle. To môže znížiť latenciu siete o viac ako 30 % a má mimoriadne-vysokú toleranciu energie.

4. Vysoko-precízna výroba a materiálová technológia, presné dávkovanie a spoľahlivosť: Pretože komponenty optických vlákien AI sú mimoriadne jemné a husté, hlavní výrobcovia optických káblov (ako YOFC, FiberHome Communications) zaviedli do výroby vysoko-precízne procesy dávkovania tekutín, ako je Nordson EFD (Nordson), aby zabezpečili, že vo veľkých{3}}každých malých mechanických optických spojoch sa dosiahne extrémne vysoká spoľahlivosť a spoľahlivosť spájania optických vlákien dlhodobú-stabilitu.