وحدات الإرسال والاستقبال في عناقيد الذكاء الاصطناعي

عناقيد تدريب الذكاء الاصطناعي هي أكبر مستهلكي البصريات عالية السرعة على الإطلاق، وهي تدفع الوحدات إلى حدودها في المعدل والقدرة والعدد. والهندسة التي تهم هنا ليست هندسة وصلة واحدة بقدر ما هي تشغيل عشرات الآلاف منها بموثوقية.

أي بصريات

الدور	الوحدة	PMD النموذجي	الموصل
خادم GPU ↔ leaf (scale-out، IB NDR)	OSFP ثنائي المنفذ 2×400G	DR4 ×2	2 × MPO-12 APC
خادم GPU ↔ leaf (Ethernet)	QSFP-DD / OSFP 400G–800G	DR4، وDR8، و2×FR4	MPO-12/16 APC، وLC مزدوج
leaf ↔ spine	800G OSFP / QSFP-DD800	DR8، و2×FR4	MPO-16 APC، وLC مزدوج
القفزات القصيرة داخل الرف	DAC / AOC حيثما يسمح المدى	—	—

تسود بصريات DR أحادية النمط لأنها تصل إلى 500 m (يكفي لأي قاعة) وتتدرج من 400G إلى 800G على بنية الألياف نفسها. وتلزمها موصلات APC المائلة.

القدرة والحرارة

تستهلك وحدة 800G نحو 14–18 W؛ وتحمل واجهة مبدّل بـ64 منفذًا كيلوواطًا من البصريات. ومشتت الحرارة المدمج في OSFP هو سبب تفضيله للوحدات الأشد حرارة؛ بينما يعتمد QSFP-DD على تبريد المضيف. والتقييد الحراري (thermal throttling)، أي تراجع أداء الوحدة عند سخونتها الزائدة، سبب حقيقي للتذبذبات المتقطعة في 400G/800G (مشكلات CMIS).

والبصريات القابلة للتوصيل بالقيادة الخطّية (LPO) تزيل معالج DSP من الوحدة لخفض القدرة وزمن الانتظار، وتنقل الموازنة (equalisation) إلى دارة ASIC الخاصة بالمبدّل؛ وقد بدأت تظهر على وصلات DR القصيرة حيث يدعمها المضيف.

الموثوقية عند الحجم الكبير

يغيّر الحساب كل شيء: مع 100 000 وحدة ضوئية، حتى معدل عطل سنوي بنسبة 0.5% يعني عشرة استبدالات أسبوعيًا. والنتائج:

مراقبة DDM لكل مسار عبر الأسطول، مع تتبع الاتجاه، لاستبدال الوحدة المتدهورة قبل أن توقف خطوة تدريب (الأعطال).
احتياطي بحسب الدفعة وفحص وارد؛ فالأعطال تتجمّع بحسب دفعة الإنتاج.
انضباط نظافة MPO — 16 ليفًا لكل موصل، وجسيم واحد يُسقط مسارًا كاملًا (تذبذب الوصلة).
مسار بطيء واحد يبطئ العملية الجماعية كلها: زمن الانتظار الذيلي هو المقياس.

بيانات التعريف والتشغيل البيني

تُوحِّد العناقيد الكبيرة على قائمة قصيرة من الوحدات المؤهَّلة، وتتحقق منصات المبدّلات من بيانات التعريف. وتُستخدم بصريات 400G/800G من جهات خارجية حيث تتقبّلها المنصة، وتُرمَّز إلى بيانات التعريف المتوقَّعة حيث لا تتقبّلها؛ وهي قواعد قفل المورّد نفسها المعمول بها في أماكن أخرى، لكن بتكلفة وحدة أعلى بكثير.

ما التالي

منافذ 1.6T (OSFP-XD، بـ16 مسارًا) والواجهات الكهربائية بمعدل 200G لكل مسار هي الخطوة التالية؛ وتنقل البصريات المُغلَّفة معًا (co-packaged) وحدة الإرسال والاستقبال إلى داخل حزمة المبدّل في أكبر الأنظمة.

في CodingBox

يقرأ CodingBox وحدات OSFP وQSFP-DD بسرعة 400G/800G عبر CMIS: حالة الوحدة، والإعلان عن التطبيق (application advertisement)، وبيانات التعريف، وTx/Rx/الانحياز لكل مسار على شاشة DDM، وهي البيانات التي يحتاجها المشغّل لتأهيل الدفعات الواردة، وتسجيل خط أساس للوصلات الجديدة، وتحديد المسار الوحيد المتعطل من بين ثمانية.

تحويل هذه الخيارات إلى أعداد كبلات، ومسافات، وقائمة تحقق للتركيب: كبلة عنقود الذكاء الاصطناعي؛ والحفاظ على تشغيل الوصلات بعد التركيب: موثوقية الوصلات ومراقبتها.

وحدات 1.6T نفسها — المسارات، والقدرة، والمصارف (banks)، والتوافق: OSFP224، OSFP-XD.

إذا وجدت معلومة غير دقيقة أو خطأً في هذه المادة، فحدِّد المقطع المعني واضغط Ctrl+Enter .