Nvidia integra fotónica en silicio en sus interruptores para optimizar el consumo energético en centros de datos de IA
Nvidia avanza hacia el futuro energético al incorporar fotónica en silicio en sus interruptores, optimizando el rendimiento y sostenibilidad en centros de datos de IA.
Nvidia está revolucionando su tecnología de redes al integrar óptica co-empaquetada en sus interruptores Quantum InfiniBand y Spectrum Ethernet, una medida que se anticipa reducirá el consumo energético y los costos en centros de datos dedicados a la inteligencia artificial (IA). Durante su evento GTC 2025, Nvidia presentó sus planes para desplegar fotónica en silicio, lo que mejorará la eficiencia al disminuir la dependencia de transceptores ópticos tradicionales.
La compañía está integrando la fotónica directamente en los ASICs de los interruptores, eliminando así la necesidad de transceptores ópticos enchufables y reduciendo el uso de energía y las pérdidas de señal. Este avance no solo beneficiará a los centros de datos de IA de gran escala, sino que también podría mejorar la conectividad en los enrutadores de pequeñas empresas con ganancias de eficiencia similares.
Los interruptores Spectrum-X y Quantum-X, que utilizan fotónica en silicio, entregan una capacidad de hasta 1.6 terabits por segundo (Tbps) por puerto, permitiendo la conexión eficiente de millones de unidades de procesamiento gráfico (GPU). Las configuraciones de los interruptores Quantum-X y Spectrum-X varían desde 128 puertos a 800 Gbps hasta 512 puertos a 800 Gbps, alcanzando un rendimiento total de hasta 400 Tbps.
“Las fábricas de IA son una nueva clase de centros de datos con una escala extrema, y la infraestructura de red debe reinventarse para mantenerse al día. Al integrar la fotónica en silicio directamente en los interruptores, NVIDIA está rompiendo las viejas limitaciones de las redes hiperescalables y empresariales, abriendo la puerta a fábricas de IA con millones de GPU”, afirmó Jensen Huang, fundador y CEO de NVIDIA.
Los nuevos interruptores de Nvidia mejoran la eficiencia energética en un factor de 3.5 y reducen la degradación de la señal. En un centro de datos típico de IA con 400,000 GPUs, las configuraciones de red convencionales requieren millones de transceptores ópticos, lo que consume una cantidad significativa de energía. La estrategia de Nvidia reduce el consumo total de energía del red desde 72 megavatios a 21.6 megavatios, mejorando notablemente la sostenibilidad.
A medida que Nvidia avanza hacia la red óptica, el cobre todavía mantiene su relevancia en configuraciones específicas. Sistemas como el GB200 NVL72 siguen utilizando miles de cables de cobre para enlazar GPUs y CPUs a través de NVLink 5, ofreciendo un menor consumo de energía a nivel de rack. Sin embargo, conforme Nvidia progresa a NVLink 6, las limitaciones del cobre se volverán más evidentes, subrayando la necesidad de soluciones fotónicas en las implementaciones de herramientas de IA a gran escala.
Los nuevos interruptores de Nvidia tienen previsto su lanzamiento para finales de 2025 y 2026. El primer modelo, el interruptor Quantum 3450-LD InfiniBand, se lanzará a finales de 2025 y ofrecerá 144 puertos de conectividad a 800 Gb/sec, con un ancho de banda total de 115 Tb/sec. En 2026, debutará el interruptor Spectrum SN6810 Ethernet con 128 puertos a 800 Gb/sec y un ancho de banda agregado de 102.4 Tb/sec. Un modelo más grande, el Spectrum SN6800, también llegará en 2026, con 512 puertos de 800 Gb/sec y un rendimiento total de 409.6 Tb/sec.