Quantos LPOs 400G OSFP SiPh há no Huawei Al CloudMatrix 384 Super-node?

Em 14 de maio de 2025, o "2025 Chip and Optical Forum", organizado pela HiSilicon e realizado pela ICC, foi realizado no Crowne Plaza Wuhan Optics Valley. A conferência se concentrou no desenvolvimento da tecnologia de interconexão óptica inteligente, compartilhou conquistas de ponta e explorou tendências do setor. No fórum, Huawei Cloud, HiSilicon, iFlytek, etc., todos mencionaram o supernó de poder computacional do AlCloudMatrix 384. 

O que é AlCloudMatrix 384 Super-node?

O supernó Huawei CloudMatrix 384 é um avanço tecnológico fundamental da infraestrutura de computação de IA da Huawei, usado principalmente para resolver o problema de eficiência de comunicação de clusters de IA em larga escala. Ele foi lançado em 10 de abril de 2025 e foi implementado em larga escala no Wuhu Data Center. 384 significa que o supernó contém 384 chips de computação, ou seja, 384 chips de computação Ascend 910c, chamados de CM384. 

À medida que a Inteligência Artificial (IA) se tornou a principal força impulsionadora da transformação do setor, como permitir que a IA saia do laboratório para a indústria tornou-se uma "pergunta obrigatória" no desenvolvimento dos tempos. O supernó CloudMatrix 384 é a resposta dada pela Huawei Cloud.

O que torna o CM384 diferente?

O supernó CloudMatrix 384 usa 6912 x 400G OSFP fotônica de silício (SiPh) Óptica conectável de acionamento linear (LPO) módulos ópticos e 3168 fibras, conectando 384 chips de computação Ascend 910C por meio de uma arquitetura completa de interconexão em malha. Diferentemente da solução de comunicação totalmente elétrica adotada pelo supernó NVL72 da NVIDIA, a Huawei utiliza plenamente os recursos de alta largura de banda e baixa latência da tecnologia de transceptores ópticos para dar suporte à transmissão de longa distância, superando as limitações físicas das comunicações elétricas tradicionais e alcançando 1,7 vezes a potência computacional e 3,6 vezes o armazenamento HBM. A proporção de transceptores ópticos chega a 1:18.

Quantos LPOs 400G OSFP SiPh o AlCloudMatrix 384 Super-node usa?

3072 x 400G OSFP SiPh LPOs são implantados em servidores de computador

No discurso da iFlytek, foram citados os dados de análise da SemiAnalysis sobre o CM384. Em seguida, extraímos as informações do módulo óptico desses dados. 

O supernó CM384 contém 48 servidores de computação (chassis). Cada servidor tem 8 chips de computação 910c, 56 LPOs fotônicos de silício 400G para scale-up e 8 LPOs fotônicos de silício 400G para scale-out. Os 48 servidores têm um total de 2688 LPOs SiPh 400G para scale-up e 384 LPOs SiPh 400G para scale-out, totalizando 3.072 módulos LPO fotônicos de silício OSFP 400G. A tabela abaixo também inclui módulos ópticos QSFP112 200G.

Tabela 1 - LPOs 400G OSFP SiPh e outros componentes implantados em chassis de servidores de computação para o supernó CM384

Um total de 6912 x 400G OSFP SiPh LPOs são implantados no supernó CloudMatrix 384

Figura 1 - CM384, com módulos ópticos LPO de fotônica de silício 6912 x 400G OSFP, uma proporção de 1:18

ISe calcularmos o número total de módulos ópticos OSFP 400G envolvidos aqui, o supernó CM384 inclui 384 x 910c chips de computação e 6912 x 400G módulos ópticos LPO de fotônica de silício. A proporção de módulos ópticos OSFP SiPh 400G para chips de computação é de 18x.

Tabela 3 - 384 x chips de computação 910c e 6912 x LPOs OSFP SiPh 400G=1:18

Transceptores representam 68.2% da taxa de falhas no cluster de dez mil unidades da iFlytek

O texto acima é sobre o supernó baseado em um chassi de servidor de computação 384. A iFlytek também forneceu os dados de taxa de falha de suas dezenas de milhares de clusters, que estão em execução há um ano. Ela ocultou o valor absoluto do eixo de coordenadas, então vamos analisar os dados relativos.

Figura 2 - O cluster de nível dez mil da iFlytek está em operação há um ano, e o módulo óptico apresenta a maior taxa de falhas.

Figura 3 - A taxa de falha dos módulos ópticos corresponde a 68,2%, a principal fonte de falha.

O que a iFlytek fornece são os dados operacionais de dezenas de milhares de clusters. A Huawei Cloud estimou os impactos da confiabilidade dos transceptores ópticos no treinamento em uma rede de maior escala.

Se a escala do cluster de potência computacional for expandida ainda mais de 10.000 chassis para 100.000 chassis, o número de módulos ópticos 400G SiPh LPO necessários para a configuração completa será de 235.9296. De acordo com a taxa de falhas existente para 10.000 chassis, haverá sete desconexões instantâneas por hora, e cada desconexão instantânea forçará a extensão do tempo de treinamento, aumentando a despesa de treinamento.

Sujo Oferecido por A conectividade óptica é a principal causa da alta taxa de falhas de transceptores

De acordo com as estatísticas da Huawei, a taxa de falhas causada pelo próprio transceptor é relativamente baixa. No entanto, a falha causada por conectividade óptica suja é a principal. Ao detectar a localização dos picos de reflexão de Fresnel por meio da reflexão no domínio do tempo do OTDR, a posição suja do conector ativo pode ser determinada, reduzindo a taxa de falhas em 70% a 80%.

Figura 4 - As falhas de módulos ópticos causadas por conexões sujas representam 64,7%.

Em uma rede de potência computacional de maior escala, a confiabilidade dos transceptores ópticos é vital.

Um estudo de caso - Taxa de falhas dos transceptores QSFPTEK em uma implantação de data center médio durante três anos

A taxa de falha do módulo óptico discutida no fórum acima é a proporção de falhas de módulos ópticos no treinamento de rede de computação em nuvem em escala ultragrande. Vejamos as condições de falha de vários componentes em aplicações de data center empresarial de médio porte.

A QSFPTEK tem mais de 10 anos de experiência em P&D e experiência líder do setor no suporte ao sucesso de negócios empresariais globais em transceptores ópticos. A QSFPTEK atendeu mais de 31.000 pedidos, com mais de 1.000 projetos bem-sucedidos, e é preferida por mais de 300 SMBs/Telcos/MNOs/DCs em mais de 200 países. De acordo com as estatísticas médias coletadas de nossos clientes de data centers de médio porte ao longo de três anos, a taxa de falhas dos transceptores ópticos 100G/200G (fornecidos pela QSFPTEK) é de 19,4%, e a taxa de falhas dos módulos ópticos 40G e outros módulos ópticos de velocidade média a baixa é de 16,3%.

Figura 5 - A taxa de falhas dos módulos ópticos de alta velocidade QSFPTEK 100G/200G representa 19,4% em uma implantação de data center médio em um período de três anos

QSFPTEK reduz sua despesa com ópticos 100G de 18.57% para 69.82%

A tabela abaixo lista os principais modelos de transceptores 100G com preços da QSFPTEK, FS.COM, Fluxlight e Naddod, algumas das principais marcas de transceptores ópticos compatíveis populares na SERP do Google. Como vemos, a QSFPTEK tem uma vantagem significativa em termos de preço.

Se você pegar o menor preço e o maior preço das três marcas além da QSFPTEK e usá-los como referência para calcular a taxa de desconto do preço da QSFPTEK, verá que a QSFPTEK pode economizar para você pelo menos 18.57% e até 69.82% das suas despesas com módulos 100G.

Tabela 4 - Preço das ópticas 100G por unidade da QSFPTEK, FS.COM, Fluxlight e Naddod

Embora o custo seja importante, a confiabilidade dos transceptores ópticos também é vital. Cada módulo da QSFPTEK passou por um processo completo de testes em nosso laboratório, desde a linha de produção padronizada e testes rigorosos de desempenho até o teste de compatibilidade no local. Confira nosso garantia de qualidade programa.