英伟达CPO交换机全面量产:能效提升5倍,供应商包括天孚通信

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  8月14日 ,英伟达NVIDIA AI Infrastructure官方X账号宣布 ,Spectrum-X以太网硅光交换机(Ethernet Photonics)现已全面量产,为AI工厂提供下一代Scale-Out(横向扩展)网络基础设施。该交换机系统由台积电(硅光芯片制造)、矽品(芯片级封装与测试) 、Lumentum(激光芯片制造) 、天孚通信(激光模块子组件封装/组装)及鸿海(交换机系统组装)共同打造 。

  首批客户为三大云基础运营商CoreWeave、Lambda Labs和甲骨文 。

  英伟达表示,随着AI工厂向吉瓦(GW)级规模扩张 ,传统网络架构难以满足大规模AI算力集群对带宽、功耗和可靠性的要求,因此需要针对AI工作负载打造专用网络基础设施。

  据介绍,作为采用CPO技术的交换机产品 ,Spectrum-X以太网硅光交换机可带来以下优势:激光器数量减少75%,仅需原有方案的四分之一;功耗降低80%,仅为原有方案的五分之一;平均故障间隔时间(MTBI)提升10倍 ,显著提高网络可靠性。

  同时,英伟达披露的技术细节显示,此次量产的旗舰型号SN6800交换机可以配置为512个800Gb/s端口 ,或2048个200Gb/s端口,实现总计409.6Tb/s的交换带宽,是英伟达目前CPO交换机产品线中带宽最高的型号 。

  随着AI计算规模不断扩大 ,AI服务器的瓶颈正在从算力转向高速互联能力。AI基础设施的竞争重点正逐渐从“单颗GPU能有多快 ” ,转向“成千上万颗GPU能否高效协同工作 ”。

  官网资料显示,通过将硅光器件与交换机ASIC(专用集成电路)封装在一起,Spectrum-X以太网硅光技术进一步降低功耗 、提高可靠性并提升AI生产力 。

  与传统光收发器架构相比 ,Spectrum-X硅光交换机能够实现5倍功耗效率、5倍AI应用正常运行时间(uptime)以及1.3倍部署速度,基于新一代Spectrum-6交换芯片构建,单颗芯片交换容量达到102.4Tb/s ,是上一代Spectrum-4的两倍。英伟达将其称为全球首款单通道高速串行收发速率达200Gb/s、并进入生产的CPO以太网交换机。

  英伟达于2025年3月首次发布Spectrum-X Photonics,称其为基于硅光子的网络交换机,并明确采用CPO方向 。今年1月 ,Spectrum-X Ethernet Photonics被列为Rubin平台的Scale-out网络组成部分。

  5月底,英伟达宣布Vera Rubin进入量产,并在6月发布的后续博客文章中写道 ,Spectrum-X Ethernet Photonics进入“全面量产”阶段。

  英伟达写道,台积电 、SPIL、TFC(天孚通信)和Foxconn分别为从硅光到系统的流程关键层提供了突出贡献:台积电先进的硅光制造技术,将突破性设计转化为可投入生产的芯片 。SPIL的芯片级封装、组装和测试技术 ,将电气和光学组件以微米级精度结合在一起。TFC的激光芯片经过模组封装 ,提供满足全年全天候运行的AI工作负载所需的可靠性要求。Foxconn的系统组装将Spectrum-X CPO交换机集成到完整的机架型网络平台中 。NVIDIA AI工厂系统在NVIDIA自有和运营的AI工厂内进行拆箱 、安装和通电,在客户发货前验证整体工作流 。

  目前,英伟达的战略布局正向高速互连供应链上下游延伸。今年3月 ,英伟达分别宣布与两家光通信巨头Lumentum和Coherent达成多年期战略合作,并分别投资20亿美元。5月6日,英伟达又与康宁(Corning)宣布多年期商业与技术合作 ,后者计划将其美国光连接产品制造产能提高10倍 。

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