NVIDIA若何优化AI工场的收集坚贞性与功耗 从而飞腾功耗并简化衔接

经由简化信号道路并消除了不需要的若何接口，提供分庭抗礼的优化带宽、接管 CPO 技术的工场功耗交流机将电光转换部份直接集成到交流机封装中。一种新的集坚收集拓扑妄想应运而生——即将 Tier 1 交流机部署在自力的机柜。并实现快捷扩展。贞性这清晰削减了对于重大数字信号处置以及多个有源组件的若何需要。从而飞腾功耗并简化衔接。优化随着 AI 部署规模的工场功耗不断扩展，正是集坚为了应答 AI 工场亘古未有的需要。揭示增长下一代光衔接成为事实的贞性关键立异与工程突破。由此带来的若何服从是功耗以及光学组件数目大幅回升，经由铜缆直接衔接效率器，优化全新的工场功耗 NVIDIA Quantum-X Photonics 以及 Spectrum-X Photonics（如图 4 所示）将取代传统的可插拔光模块。

AI 工场根基配置装备部署与传统企业数据中间有何差距？集坚

在传统企业数据中间中，更从根基上重塑了 AI 数据中间的贞性经济模子与物理架构。狂语言模子的磨炼功能不光取决于合计资源，均需依赖光学组件来实现高效传输。如图 2 所示，

借助第四代 NVIDIA SHARP 技术，技术职员可享受更高的可呵护性，发烧量削减以及潜在倾向点清晰削减。512 个端口，之后能耐转换为光信号。Spectrum-X 以太网交流机则将于 2026 年下半年推出。

CPO 封装为 AI 工场带来了哪些优势？

NVIDIA 推出基于 CPO 技术的零星，功耗与坚贞性的突破

CPO 的优势显而易见：

3.5 倍能效提升：经由将光学器件直接集成到交流机 ASIC 封装中以及削减了可插拔光模块，而 AI 经营商则能将部署光阴延迟至 1/ 1.3 （约 77%），这一演化展现了为知足大规模 AI 使命负载对于高带宽以及低延迟的需要，经由将光引擎直接集成至交流机 ASIC，清晰后退了零星个别运行光阴以及运行坚贞性。这些下场将带来不断的经营挑战。使电信号斲丧飞腾至约 4 dB，经由将合计与通讯一起妨碍编排，每一个端口速率为 800 Gb/s。经 PCB、

液冷技术，

这些交流机零星具备业界争先的带宽功能（高达 409.6 Tb/s，这种妄想清晰削减了效率器与交流机之间的距离，各组件的典型功耗如图 3 所示。衔接器，每一个端口的功耗也清晰飞腾。实用知足了 AI 使命负载对于高带宽以及超低延迟的严苛需要。大批的自力模块以及衔接不光推高了零星功耗以及组件数目，

NVIDIA Quantum-X 接管集成硅光技术，CPO 零星可能提供今世 AI 工场所需的高功能、同时经由削减部份易损光学元件数目，在这些架构中，更确保了全天下大规模 AI 根基配置装备部署部署所需的大规模量产能耐与坚贞性。

这两个平台均基于 NVIDIA 硅光技术，为大型 AI 工场带来清晰的能效提升以及更强的坚贞性。以知足今世大规模 AI 磨炼以及推理对于飞快流量突发、新产物不光在带宽以及端口密度方面创下新高，实现每一秒 14.4 万亿次的收集合计能耐。图 5（下图）揭示了 NVIDIA Quantum-X Photonics Q3450 以及 Spectrum-X Photonics 的两种型号：单 ASIC 的 SN6810，

Spectrum SN6800：具备 512 个 800 Gb/s 端口，NVIDIA 的收集产物组合为构建可扩展、这种分段式传输在每一秒 200Gb/s 的通道中可能带来高达 22 dB 的电斲丧。咱们将品评辩说 NVIDIA 的收集立异若何经由 CPO 技术，总带宽高达 409.6 Tb/s，专为天生式 AI 以及大规模狂语言模子（LLM）的磨炼与推理使命而妄想。

图 1：横向扩展能耐与 AI 密度取决于光纤衔接

若何优化 AI 工场的收集坚贞性与功耗？

接管可插拔光模块的传统收集交流机依赖于多个电接口。反对于 144 个端口，纵然收集密度大幅削减，实现卓越的散热规画。短缺知足大规模署理式 AI 使命负载对于互连的严苛需要。GPU驱动以及收集界说的 AI 工场。CPO 正从一项立异技术逐渐转变为不可或者缺的根基配置装备部署。为署理式 AI 时期建树优化收集的新尺度。

图 4：集成共封装的硅光引擎的 NVIDIA Photonics 交流 ASIC

Quantum-X Photonics若何引领下一代 InfiniBand 收集的降生

随着 NVIDIA 推出 Quantum-X InfiniBand Photonics 平台，光纤直接衔接至以及 ASIC 封装在一起的光引擎，经由与先进的光学组件与强盛的零星集成过错相散漫，提升了坚贞性，构建出一个面向之后及未来扩展需要高度优化的收集架构。NVIDIA Quantum-X InfiniBand 交流机估量于 2026 年初上市，全新的 Spectrum-X Photonics 产物搜罗两款基于液冷机箱以及 Spectrum-6 ASIC 的零星：

Spectrum SN6810：具备 128 个 800 Gb/s 端口，还直接影响了链路的坚贞性，

图 2：Spectrum-X Photonics 可将信号残缺性提升 64 倍

接管可插拔光模块的服从便是功耗更高（每一个接口艰深是 30W）、该平台具备如下功能：

交流容量达 115 Tb/s，容量以及智能水平的影响。数据信号需经由一条较长的电传输道路：从交流机 ASIC动身，功能卓越。从芯片集成的最新妨碍到新型调制技术，将零星坚贞性后退了 10 倍。

敬请关注本博客的第二部份，与前代架构比照，Tier 1 交流机个别部署在每一个效率器机架内，这就需要在全部数据中间内实现最高带宽以及最低的延迟，高功耗的运行情景。反对于强盛的带内操作与监测功能。成为了增长 AI 立异的中枢神经零星。

在这篇博客中，更遭事实层收集灵便性、高能效与高坚贞性。

NVIDIA 的 CPO 技术组患上益于强盛的相助过错生态零星的反对于。可能应答高密度、

如图 1 所示，在收集拓扑以及技术层面所爆发的严正刷新，咱们将深入品评辩说 NVIDIA Quantum-X Photonics 以及 Spectrum-X Photonics 平台的中间——硅光引擎的架构与使命道理，

NVIDIA 构建了一套周全的收集处置妄想，如今在网卡到交流机以及交流机到交流机的衔接中，并清晰延迟第一个 Token 的天生光阴。

该 CPO 妄想不光飞腾了功耗、NVIDIA Quantum InfiniBand以及BlueField平台。

Spectrum-X Photonics若何助力构建大规模以太网 AI 工场

NVIDIA Spectrum-X Photonics 交流机将 CPO 技术革命拓展至以太网规模，以及集成光纤重组功能的四 ASIC 型号 SN6800。行业正从传统以 CPU为中间的根基架构，

图 5：NVIDIA Quantum-X 与 Spectrum-X Photonics 交流机零星

若何开启署理式 AI 的新时期

NVIDIA Quantum-X 以及 Spectrum-X Photonics 交流机标志着收集架构向专为知足大规模 AI 严苛需要而妄想的全新转变。NVIDIA 将 InfiniBand 交流技术提升至全新高度。还能实现快捷部署，高效且高坚贞的 AI 数据中间奠基了根基，

专用 InfiniBand 规画端口，总带宽达 102.4 Tb/s。

图 3：Spectrum-X Photonics 将功耗飞腾至 1/3.5

比照之下，经由消除了传统的电以及可插拔架构带来的瓶颈，坚贞性以及能效，全通道功耗降至 9W。

坚贞性提升 10 倍：经由削减有源器件以及去除了易爆发倾向的光模块，这一立异简化了信号传输道路，收集需要适中的使命负载。新架构能效提升达 3.5 倍，能面向繁多使命虚现协同使命。并从根基上重塑了数据中间的物理妄想与能耗特色。正是高密度、高功能 AI 数据中间所需的关键技术。最终抵达外部光收发器，清晰提升了功能、这种架构可能实用知足以 CPU 为中间的、该妄想清晰提升了信号残缺性、NVIDIA 正以此引领收集刷新，下一篇文章将周全剖析这些光电引擎在 AI 收集规模中锋铓毕露的技术优势。

CPO 若何完乐成用、NVIDIA 独创的今世 AI 工场装备了超高密的合计机架以及数以千计的 GPU，

比照之下，

将经营光阴延迟至原本的 1/1.3 （约 77%）：简化的组装与呵护有助于减速 AI 工场的部署，迈向紧耦合的、使患上光纤收集变患上至关紧张。超低延迟以及卓越的经营坚贞性。随着超大规模数据中间对于快捷部署以及高坚贞性的要求不断提升，收集已经成为构建未来数据中间睁开的关键支柱。大幅削减了离散组件以及电接口的数目。

这些产物配合增长了收集架构的转型，高带宽及低延迟的需要。并装备高效的液冷零星，该妄想涵盖Spectrum-X以太网、单端口速率达 800 Gb/s），这种跨行业相助不光保障了技术功能，

随着 AI重新界说合计格式，能效以及零星坚贞性。