Suurimman osan kuluneesta vuodesta tekoälyn palvelinkeskusten yhteyksien äänekkäin tarina on ollut optiikka. Piifotoniikka, Co-Packaged Optics (CPO) ja 1.6T pluggables esitettiin väistämättömäksi tulevaisuudeksi, kun taas Direct Attach Copper (DAC) poistettiin hiljaa. Nvidia GTC 2026:ssa sekä Broadcomin ja suurten hyperskaalaajien etenemissuunnitelmapäivityksissä noussut kuva on vivahteikkaampi: kuparin ja kuidun odotetaan nyt elävän rinnakkain ainakin muutaman seuraavan vuoden ajan, ja jokainen tekee mitä parhaiten osaa.
Kuituoptisten kaapelien valmistajalle tämä rinnakkaiselo ei ole takaisku. Se on terävämpi määrittelyongelma. Kysymys ei ole enää "kuparista vai kuitua", vaan "mikä kaapelointifysiikka vastaa mitä tekoälyklusterin segmenttiä, ja miten suunnittelemme kaapelilaitokset, jotka pysyvät päivitysvalmiina 800G, 1.6T ja lopulta onttojen{5}}ydinkäyttöön asti." Tämä kappale kertoo, miten ajattelemme siitä sen perusteella, mitä näemmeAI-valmiita datakeskusten kaapelointiprojektejatänään.
Miksi kupari on edelleen kuvassa mittakaavassa{0}}nouseville linkeille
Yhden telineen sisällä tai kahdessa vierekkäisessä telineessä fysiikka suosii edelleen kuparia. Passiiviset DAC-kaapelit toimivat hyvin noin yhdestä kahteen metriin 100 G kaistaa kohden, minkä jälkeen signaalin vaimennus tulee rajoittavaksi tekijäksi. Active Electrical Cables (AEC) laajentaa tätä ulottuvuutta integroimalla ajastinsirut kaapelikokoonpanoon, mikä on kuinka lyhyt-ulottuvuus 800G linkit voivat nyt venyä noin 5-7 metriin tuotantokäytöissä ja pidemmälle joissakin laboratorioiden esittelyissä.
Tämä laajennus riittää kattamaan useimmat intra{0}}teline-GPU-vaihtamaan polkuja nykyisissä NVL--luokan telinerakenteissa, ja se tekee sen yleensä halvemmalla ja pienemmällä-porttiteholla kuin vastaava optinen moduuli. Jensen Huangin julkinen kehystys GTC:ssä 2026 - kupari skaalaamiseen-, optiikka-skaalaus- kuvastaa tätä vaihtokauppaa-enemmin kuin vetäytymistä fotoniikasta. Broadcom on esittänyt samanlaisia kommentteja XPU-asiakkaistaan, jotka suosivat DAC:ia 400G SerDes -sukupolven kautta, jälleen teho- ja kustannussyistä. Tiimille, jotka haluavat syvemmän pohjamaalin kun kupariliittäminen on järkevää, meidänDAC-kaapelin opas datakeskuksen yhdistämiseenkattaa kaapelin{0}}tason tiedot.
Huomautus AEC-markkinoista: Credo Technologyn on laajalti raportoitu olevan AEC-retimer-piin hallitseva toimittaja, ja luvut mainitaan usein yli 80 prosentin alueella perustuen 650 Groupin arvioihin. Ilmoitamme, että nämä luvut kiertävät toissijaisessa raportoinnissa auditoidun jakotiedon sijaan, ja "nollalinkin läppä" -luotettavuuskertomus, vaikka toistetaan usein hyperskaalaisissa malleissa, on enemmän sovelluskertomus kuin kuparin ja optiikan universaali ominaisuus.
Missä Fiber edelleen voittaa tekoälyn palvelinkeskuksissa
Kuparin ulottuvuusetu päättyy suunnilleen sinne, missä yksi telinerivi. Kun linkin täytyy ylittää käytävät, kytkeytyä takaisin selkä- tai aggregaatiokerrokseen tai päästä toiseen saliin, kuitu on käytännössä ainoa käytännöllinen väline. Muutamia skenaarioita, joissa näemme jatkuvasti kuituja valittuna tekoälyklusterimalleissa:
- Skaalaa{0}}kangasta hyllyjen ja käytävien välistä.Yksi-- tai OM4/OM5-monimuotokuidun kytkettävä optiikka hallitsee täällä, koska kupari ei yksinkertaisesti pysty kuljettamaan 800 G:tä muutaman metrin ohi ilman aktiivista regeneraatiota. Suuri-kuitu-määräMPO/MTP-runko- ja irrotuskokoonpanotkuljettaa suurimman osan tästä liikenteestä nykyaikaisissa tekoälysaleissa.
- Pitkä ulottuvuus ja DCI.Kampus-mittakaavaisille grafiikkasuoritinklustereille, useisiin rakennuksiin ulottuviin tekoälyharjoitustöihin tai datakeskusten yhteenliittämiseen ultra-vähähäviö-yksitilakuitu, kuten esim.G.654.Etarjoaa alhaisimman vaimennusbudjetin ja parhaan liikkumavaran korkeamman tilauksen{0}}modulaatiolle.
- Kaapelointilaitoksen tulevaisuuden-eristys.Kuparikokoonpanot on sidottu tiettyyn nopeuteen ja ulottuvuuteen. Nykyään OM4- tai single{2}}moodiin asennettu kuiturunko voi yleensä kuljettaa useita sukupolvia lähetin-vastaanottimia 400 G:stä 800 G:iin ja 1,6 T:iin ilman uutta kaapelia.
- Lämpö- ja tehotiheys ulottuvilla.Kun tekoälytelineet nousevat kohti 120–200 kW:a, kaapelilaitoksen lämmön ja mutkan hallinta jo -tiheissä tarjottimissa tulee todelliseksi rajoitteeksi. Fiberin pienemmällä-poikkileikkauksella ja kevyemmällä painolla on tässä enemmän merkitystä kuin perinteisissä yrityspalvelinkeskuksissa.
Toisin sanoen kupari on vallannut takaisin{0}}telinealueen, mutta kun linkki ylittää rivin tai sen on selviydyttävä laitteiston päivityksestä, kuitu on edelleen halvempi ratkaisu laitoksen elinkaaren ajan.
Optinen etenemissuunnitelma: LPO, CPO ja Hollow{0}}Core Fiber
Optisella puolella kolmea kehitystä kannattaa seurata tarkasti, koska ne muuttavat sitä, mitä kuitukasvien on tuettava.
LPO (Lineaarinen liitettävä optiikka).LPO poistaa DSP:n lähetin-vastaanottimesta ja antaa isäntäpiin hoitaa taajuuskorjauksen, joka voi leikata moduulin tehoa noin 40–50 % 800 G:ssä. TheLPO MSAjulkaisi 100 G-per-kaistakohtaisen teknisen tiedot maaliskuussa 2025, mikä avasi tien laajemmalle toimittajatuelle. LPO ei ole universaali DSP--pohjaisen optiikan --linkkibudjettien ja isäntä-puolen taajuuskorjausvaatimusten rajoittaminen, mihin se sopii -, mutta lyhyen-kattavuuden mittakaavassa-salin sisällä se on yhä kannattavampi.
CPO (Co{0}}Packaged Optics).Jatkuvasta hypetystä huolimatta laajamittainen-CPO-integraatio laajeneviin-linkkeihin näyttää nyt myöhäiseltä-vuosikymmeneltä. Nvidian nykyinen julkinen etenemissuunnitelma viittaa siihen, että optiikka otetaan käyttöön merkittävästi vuonna 2028, myöhemmin kuin monet sijoittajat odottivat vuosina 2024–2025. Viive on yhdenmukainen kupari-ja-lasikehyksen kanssa: nykyinen AEC{10}}pohjainen mittakaava- on tarpeeksi hyvä, jotta alan ei vielä ole pakko ottaa vastaan CPO:n tuotto- ja huollettavuusriskejä.
Ontto{0}}ydinkuitu (HCF).Ohjaamalla valoa ensisijaisesti ilman kautta piidioksidin sijaan,ontto{0}}ydinkuituvähentää etenemisviivettä noin kolmanneksella ja poistaa suurelta osin epälineaariset häiriöt, jotka rajoittavat pitkän matkan{0}}kapasiteettia. Tällä on merkitystä kahdelle nousevalle käyttötapaukselle: latenssi{2}}herkät talouskauppaverkot, joissa Microsoft ja muut hyperskaalaajat ovat jo ottaneet käyttöön HCF:n, ja erittäin suuret tekoälyklusterit, joissa harjoitussolmujen välinen synkronointiviive alkaa heikentää suorituskykyä. HCF on edelleen huomattavasti kalliimpaa kuin tavallinen yksimuotokuitu, ja hinnat on ilmoitettu eri valuutoissa ja eri lähteissä, joten hankintatiimien tulee vahvistaa toimittajien tarjoukset suoraan otsikkolukujen sijaan.
Käytännön kehys: Milloin valita kupari vs. kuitu
Perustuen tyypillisiin tekoälyn palvelinkeskusten linkkibudjetteihin vuonna 2026, kohtuullinen oletuspäätöspolku näyttää tältä:
- Sisäinen{0}}teline, alle 2 m, 800 G:Passiivinen DAC on yleensä oikea valinta. Alhaisin kustannuksin, pienin teho, ajastinta ei tarvita.
- Sisäinen-teline viereiseen telineeseen, 3–7 m, 800 G:AEC on kilpailukykyinen silloin, kun suunnittelu on vakaa ja ulottuvuus on retimer-määritysten mukainen. Noin seitsemän metrin päästä optiikka alkaa näyttää paremmalta kokonaisomistuskustannuksissa.
- Väli-teline, rivin poikki tai rivin-keski-kytkin:Kytkettävä optiikka OM4/OM5- tai yksimuotokuidussa{2}}. LPO kannattaa arvioida missä isäntäpii sitä tukee ja linkkibudjetti on riittävän tiukka, jotta 40–50 % virransäästö on mielekästä.
- Cross-hall, kampus tai DCI:Yksimuotoinen kuitu Esipäätetyt MPO/MTP{6}}rungot yksinkertaistavat asennusta ja tulevia päivityksiä.
- Latenssi{0}}kriittiset tai erittäin suuret synkronoidut klusterit:Arvioi ontto{0}}ydinkuitu valituissa linkeissä tukkukaupan korvaamisen sijaan. Taloudellinen peruste on vahvin silloin, kun jokaisella yksisuuntaisen-viiveen mikrosekunnilla on mitattavissa olevat loppupään kustannukset.
Tämä kehys on tietoisesti ehdollinen eikä ehdoton. Todelliset käyttöönotot sekoittavat kaksi tai kolme näistä luokista samassa salissa, minkä vuoksi jäsennelty, sukupolvi-agnostinentietokeskusten liitäntäratkaisuttärkeämpää kuin yhden linkkityypin optimointi.
Mitä tämä tarkoittaa datakeskusten kaapelointitiimeille
Hankinta-, verkkoarkkitehtuuri- ja kaapelointiinsinööritiimien osalta käytännön takeet ovat melko konkreettisia. Ensinnäkin, älä yli-määritä kuparia sen ulottuvuusikkunan ulkopuolelle. runsas AEC-budjetti ei korvaa kunnollista kuiturunkoa, koska kaksi seuraavaa lähetin-vastaanotinsukupolvea eivät kestä näitä kuparikokoonpanoja. Toiseksi määritä suuren-kuitu-määrän MPO/MTP-rungot skaalaus-out-kankaalle, koska AI-kytkimien porttitiheys kasvaa jatkuvasti. Kolmanneksi, valitse ultra-pienhäviö-yksitilakuitu runko- ja DCI-poluille, joissa laitoksen odotetaan kestävän kaksi tai kolme lähetin-vastaanottimen virkistystä. Neljänneksi, aloita HCF:n arvioiminen linkkikohtaisesti viiveen-kriittisten tai pitkän matkan{13}}AI skenaarioiden suhteen sen sijaan, että odotat yleistä{14}}käyttöä.
Otsikko ei ole se, että kupari lyö kuitua tai että kuitu on menettämässä jalansijaa. Niiden välinen raja on terävöitynyt, ja tuon rajan kuitupuolen segmentit - skaalaus-ulos, pitkä ulottuvuus, tulevaisuuden kapasiteetti - ovat juuri ne segmentit, jotka kasvavat nopeimmin tekoälyn palvelinkeskuksissa.
UKK
Korvaako kupari kuidun tekoälyn palvelinkeskuksissa?
Ei. Kupari on ottanut takaisin erittäin lyhyen-ulottuvuuden sisäisen-telinealueen, enimmäkseen AEC:n kautta, mutta kaikki noin seitsemän metrin etäisyydellä toimii edelleen kuidulla. Nämä kaksi teknologiaa esiintyvät rinnakkain määritellyissä kerroksissa sen sijaan, että ne kilpailevat samoista linkeistä.
Mitä eroa on DAC:n ja AEC:n välillä?
DAC on passiivista kuparia, rajoitettu noin yhdestä kahteen metriin 100 G kaistaa kohden. AEC lisää ajastinsirut kaapelikokoonpanon sisään signaalin regeneroimiseksi ja laajentaa ulottuvuuden noin viidestä seitsemään metriin 800 G:n teholla vaatimattomalla tehohäviöllä DAC:hen verrattuna.
Milloin minun pitäisi käyttää LPO:ta perinteisen kytkettävän optiikan sijaan?
LPO:ta kannattaa harkita, kun linkki on lyhyt, isäntäpii tukee lineaarista ohjausta ja tehon vähentäminen on etusijalla. Pidemmillä etäisyyksillä tai kun isännän tasoitusmarginaali on pieni, DSP-pohjaiset liittimet ovat edelleen turvallisempi valinta.
Onko ontto{0}}ydinkuitu valmis yleiseen käyttöön?
HCF on tuotannossa tiettyjä käyttötapauksia varten - huomattavan alhaisen-viiveen rahoitusverkkoihin ja valikoituihin hyperskaalausratkaisuihin -, mutta sitä ei ole vielä hinnoiteltu tai toimitettu tasolla, joka korvaa tavallisen yksimuotoisen-kuituyhteyden yleisissä yritys- tai datakeskusten kaapeloinnissa. Odota asteittaista laajentumista tekoälyklusterien rungoiksi seuraavien vuosien aikana.
Mikä kuitutyyppi minun pitäisi määrittää tekoälyn palvelinkeskuksen skaalaus-poistolle?
Lyhyissä sisä{0}}hallilinkeissä OM4- tai OM5-multitila MPO/MTP-rungoilla pysyy kustannustehokkaana-400G ja 800G. Kaikkeen, joka kulkee rakennusten poikki tai tarvitsee kuljettaa 1,6T tai enemmän, yksi-tila pieni-häviö G.652.D tai ultra-low-häviö G.654.E on turvallisempi pitkän ajan{14}}määritys.
Eikö kupari todellakaan kärsi lämpötilaherkkyydestä?
Kuparikokoonpanot ovat vähemmän herkkiä optisille -moduulin-spesifisille vikatiloille, joita joskus havaitaan lämpörasituksen alaisena, mutta ne eivät ole immuuneja ympäristövaikutuksille. Liittimen eheydellä, kaapelin taivutuksella ja ikääntymisellä on edelleen merkitystä. Kuparin luotettavuusargumentti mittakaavan -ylöslinkeissä koskee järjestelmä-käyttäytymistä tiheissä telineissä, ei kuparin pohjimmiltaan epäonnistumisen-varmuutta.