El futuro de las redes de IA: 3,2T y más allá
¿Por qué 448 Gbps?
La señalización de 448 Gbps por carril es un elemento clave para construir enlaces Ethernet de 3,2 Tbps de nueva generación. A este nivel, el enlace de 3,2 T agrega ocho carriles a 448 Gbps cada uno, lo que aumenta el rendimiento necesario para las redes de centros de datos en la nube y de IA de alto rendimiento.
Este paso a 448 Gbps por carril representa un gran salto, ya que duplica la velocidad por carril de los sistemas punteros de 224 Gbps. Aumenta significativamente las exigencias en el diseño de SerDes, las técnicas de ecualización y el modelado de canales, al tiempo que lleva a esquemas de modulación como PAM4, PAM6 y PAM8 a sus límites prácticos.
Lograr una señalización estable de 448 Gbps también plantea importantes retos para el diseño de sistemas ópticos, de empaquetado y de pruebas. Supone un paso clave para hacer posibles las futuras redes de 1,6T y 3,2T, así como para respaldar la continua expansión de la informática de alto rendimiento y la infraestructura de IA.
Vea cómo cobra vida PAM4 a 448 Gbps
Adéntrese en uno de los primeros sistemas de transmisión de 448 Gbps del mundo en PAM4 y descubra cómo NTT Innovative Devices, Lumentum y Keysight están sentando las bases para la próxima generación de innovación en IA. Escuche a los ejecutivos e ingenieros que lo han hecho posible, averigüe cómo ha surgido todo y descubra lo que esto significa para las redes de centros de datos de 1,6T y 3,2T.
Reto de ingeniería: Preparación para las redes de 3,2T
Llevar PAM4 a 448 Gbps (224 GBaudios) supuso nuevos retos. El equipo tuvo que actuar con rapidez, alinear todos los componentes y realizar pruebas al límite de lo que permiten las herramientas y materiales actuales. Esto es lo que se necesitaba para que la demostración tuviera éxito:
Mayores tasas de símbolos
448 Gbps lleva la velocidad de símbolos a 224 Gbaudios, alcanzando los límites de la integridad de la señal. En una demostración de alta velocidad, todos los componentes del sistema debían mantener la calidad de la señal.
Rendimiento de alta velocidad
Los componentes tenían que mantener un rendimiento eléctrico de alta velocidad, incluido el control de pérdidas, reflexión y parásitos para garantizar una integridad fiable de la señal.
Precisión a 224 GBaudios
La configuración requería una generación de señales limpia y repetible y un análisis de señales preciso con herramientas lo suficientemente rápidas para seguir el ritmo de la señal.
Colaboración mundial
Equipos de Japón, Alemania y Estados Unidos trabajaron sin descanso, entregando los avances en ciclos de 24 horas para cumplir el ajustado plazo de la demostración en directo.
PAM4 frente a PAM6 / PAM8
La modulación de amplitud de pulsos (PAM) aumenta el caudal de datos codificando varios bits por símbolo. Es una técnica clave para escalar enlaces serie de alta velocidad.
PAM4, o señalización de 4 niveles, codifica 2 bits por símbolo y se utiliza ampliamente en Ethernet 400G y 800G. Reduce el ancho de banda necesario en comparación con NRZ, pero es más susceptible al ruido y requiere controles de integridad de la señal más estrictos.
PAM6 y PAM8 amplían este enfoque utilizando seis u ocho niveles de tensión para codificar más bits por símbolo: aproximadamente 2,6 para PAM6 y 3 para PAM8. Estos esquemas admiten velocidades de datos más altas, pero son más sensibles al ruido y la distorsión y requieren diseños de receptor más complejos.
A medida que aumentan las velocidades de señalización -hasta 448 Gbps por carril y más-, los ingenieros deben sopesar las ventajas y desventajas de los formatos PAM de orden superior frente a la complejidad, la tolerancia al ruido y los requisitos de potencia. PAM4 está establecido, pero se están evaluando PAM6 y PAM8 para futuros sistemas que requieran mayor eficiencia.
Dentro de la configuración de prueba de 448 Gbps
Para generar y analizar la señal PAM4 de 448 Gbps, se utiliza una configuración de generador de forma de onda arbitraria de doble módulo (M8199B AWG), junto con una unidad intercaladora de dominio de frecuencia (M8159A FDIU). La configuración combina las salidas de banda baja y banda alta, retarda con precisión las señales y las envía al dispositivo bajo prueba (DUT). En cuanto a la medición, los osciloscopios de las series DCA-X o UXR de Keysight permiten capturar y analizar señales de alta fidelidad a velocidades extremas.
Esta arquitectura de referencia muestra un entorno de pruebas real para interconexiones ópticas de nueva generación en centros de datos de IA.
NTT Innovative Devices y Keysight: Impulsando los avances en fotónica
Descubra la colaboración de vanguardia entre NTT Innovative Devices y Keysight Technologies a medida que superan los límites de la innovación fotónica. Este vídeo destaca sus esfuerzos conjuntos para lograr avances en la comunicación óptica de próxima generación: tecnologías fotónicas de alta velocidad y eficiencia energética que son fundamentales para impulsar la IA, la ML y las futuras infraestructuras de datos.
Herramientas que hacen posibles los 448 Gbps
Explorer los recursos de 448 Gbps
Descubra cómo 448 Gbps PAM4 pueden dar forma al futuro de los centros de datos de IA
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