DECでキャリアをスタートさせて以来、私はネットワークスイッチング事業に携わってきました。イーサネットを世界に紹介したチームの一員として、当時誰もが慣れ親しんでいた56Kや「T1」のポイントツーポイント専用線と比べて、10Mbpsという速度が電光石火のように思えたことを覚えています。イーサネットについて話をした誰もが素晴らしいと感じていたものの、基本的な導入要件はまだ検討段階でした。例えば、当初は同軸ケーブルを媒体として設計されていたイーサネットをツイストペアケーブルで伝送する方法や、透過的で費用対効果が高く、本来は非常にローカルエリアネットワーク技術の距離と規模を大幅に拡張できるスイッチ要素（リピーターではなく）を構築する方法などです。ですから、これまでの歩みを思い返し、Broadcomの最新のTomahawk 6のような新しいチップセットの話を耳にすると、思わず笑みがこぼれます。

Broadcomの「マーチャントシリコン」の系譜は、長年にわたり高性能ネットワークスイッチングの代名詞であり、世界中のデータセンターやハイパースケール環境のバックボーンを形成してきました。Broadcomは、マーチャントシリコン製品の進化に伴い、帯域幅、密度、機能セットの限界を押し広げ、加速し続けるデジタル環境に対応するために必要なイノベーションを継続的に提供してきました。最近発表された第6世代の主力スイッチングチップであるTomahawk 6は、100Tbpsという大きな飛躍を象徴するものであり、世界的なAIインフラ構築の基盤としての役割を確固たるものにしています。（ちなみに、100Tbpsは、1978年頃にIntel、DEC、そしてゼロックスのボブ・メトカーフが開発した第一世代イーサネットの帯域幅よりも5桁も高いものです。）

しかし、これは誰にとっても驚くべきことではありません。過去 10 年間、Broadcom のスイッチング チップのリリースは、ソフトウェア定義パッケージでより高いパフォーマンスと効率性を実現するためのたゆまぬ進歩を示してきたからです。Broadcom は、スイッチング チップは、バグやパフォーマンスの問題を解決するためにコストと時間のかかる新しい ASIC の「スピン」を必要とする固定機能である必要はないことを証明しました。マルチテラビットの容量を確立した初期のチップから、高度なテレメトリとプログラマブル パイプラインを統合した後継世代まで、各製品は前の製品に基づいて構築され、「Tomahawk 6」という強力な製品に結実しました。この進歩は、単なる速度だけの問題ではありません。最も要求の厳しいワークロードを処理できる、ますますインテリジェントで適応性の高いネットワーク シリコンを作成することが目的でした。AI の時代において、最新の Tomahawk のコグニティブ ルーティングとウルトラ イーサネット (「ロスレス」と読みます) のサポートは、他のすべてのソリューションの標準となるでしょう。そのため、Dell'Oro グループが最近、AI バックエンド ネットワーク向けイーサネットの需要が現在、他のすべてのテクノロジーを上回っていると報告したのも不思議ではありません。

Tomahawk 6: 画期的なイノベーションを詳しく見る

上で述べたように、これは単なる速度の問題ではありません。Tomahawk 6は、単に速度が段階的に向上したチップではありません。AIのトレーニングと推論における前例のない要求に応えるために、アプローチを大幅に見直したものです。

以下は、前モデルと比較して最も影響力のある新機能または大幅に改善された機能 5 つです。

    1.前例のない帯域幅とポート密度:

Tomahawk 6は、これまでの帯域幅記録を塗り替え、驚異的な102.4Tbpsのスイッチング容量を提供します。これは、1.6Tで最大64ポート、800Gで最大128ポート、400Gで最大256ポート、200Gで最大512ポートを1チップでサポートできることを意味します。この大幅な帯域幅の増加は、数百または数千のGPUが最小限のレイテンシと最大限の帯域幅で通信し、膨大なデータセットとモデルパラメータを共有する必要があるAIクラスターの構築にとって極めて重要です。この高密度化により、非常にフラットで効率的なネットワークトポロジーが可能になります。

    2. AI/MLワークロードの超低レイテンシ：

大規模AIトレーニングにおける最も重要な課題の一つは、GPU間通信のレイテンシを最小限に抑えることです。Tomahawk 6は、ファブリック全体のレイテンシを低減するために特別に設計された、大幅なアーキテクチャ強化を導入しています。これは、最適化されたパケット処理、バッファリング遅延の削減、コグニティブルーティング、そして高度なトラフィック管理アルゴリズムによって実現されます。AIにおいては、レイテンシをマイクロ秒単位で短縮するだけで、モデルのトレーニング時間、コスト、そしてクラスター全体の効率性を大幅に向上させることができます。

    3. 強化された輻輳管理とフロー制御:

AIワークロードは、「エレファントフロー」、つまりコンピューティングノード間の大規模かつ継続的なデータ転送を特徴としています。ボトルネックを発生させることなく、これらのフローを効果的に管理することが極めて重要です。Tomahawk 6は、高度なECN（明示的輻輳通知）機能やインテリジェントなバッファ管理など、より洗練された輻輳管理メカニズムを搭載しています。これらの機能により、ピーク負荷時でもデータがスムーズかつ効率的に移動することが保証され、機密性の高いAIアプリケーションにおけるパフォーマンスの低下を防ぎます。また、Ultra-Ethernetとその高度なフロー機能が普及するにつれ、Tomahawk 6はUltra-Ethernetにも完全に対応しています。

    4.高度なインバンドネットワークテレメトリ（INT）と可視性：

ネットワークの複雑性が増すにつれ、コアパフォーマンスの可視性はトラブルシューティングと最適化に不可欠になります。Tomahawk 6は、BroadcomのTomahawkシリーズで提供されてきた堅牢なテレメトリ機能を大幅に強化します。Tomahawk 6は、より深くきめ細かなインバンドネットワークテレメトリを提供し、オペレーターはネットワークの状態を監視し、マイクロバーストを特定し、パフォーマンスの異常をリアルタイムで特定できます。このレベルの可視性は、些細な問題でさえも高額なトレーニングジョブを停止させる可能性がある、ハイリスクなAIインフラストラクチャの健全性とパフォーマンスを維持するために非常に重要です。

    5. プログラミング性と機能セットの柔軟性の向上:

Tomahawk 6は、ブロードコムのプログラマブルパイプラインへの取り組みを継承し、ネットワーク事業者がパケット処理をカスタマイズし、革新的なネットワーク機能を実装するための柔軟性を高めます。このプログラマビリティは、新しいプロトコルや最適化されたデータパスが必要となる可能性のある、急速に進化するAI環境において不可欠です。さらに、ハイパースケーラーはネットワークを差別化し、独自の最適化技術を統合することで、競争優位性を獲得できます。

AI革命におけるTomahawk6の不可欠な役割

世界的なAIインフラ構築の「熱狂」は、かつてないほどの規模を誇っています。マンハッタンほどの規模のデータセンター建設が提案され、かつては廃れていた原子力発電が再び重要拠点として注目を集め、1,000社以上の「AI」系スタートアップ企業への資金調達のきっかけとなり、100万人以上の億万長者を生み出しました。

AIには、膨大な帯域幅を処理できるだけでなく、かつてない低遅延、高信頼性、そしてきめ細かな制御を実現するネットワークが求められます。Tomahawk 6はまさにこの点で真価を発揮します。

• AIスーパークラスターのスケーリング: 最先端のAIモデルを学習させるには、数千基のGPUにワークロードを分散させる必要があります。Tomahawk 6は1.6Tbpsの性能と高いポート密度を備えており、極めてフラットで高基数なネットワークトポロジを構築できます。これにより、分散コンピューティングリソース間のホップ数を最小限に抑え、帯域幅を最大化できます。これは、ネットワークのボトルネックがAIモデル開発の制限要因となるのを防ぐために不可欠です。
• 分散型インフラストラクチャの有効化: AIワークロードがより多様化、動的になるにつれ、分散型のコンピューティング、ストレージ、アクセラレーションリソースの必要性が高まっています。Tomahawk 6搭載ネットワークは、これらのコンポーネントが統合された高性能システムとして機能するために必要な高速相互接続を提供し、柔軟なリソース割り当てと利用率の最大化を実現します。つまり、Tomahawk 6は、これらすべてのリソースを「ワイヤスピード」で利用できるようにします。
• AIイノベーションの将来性： Tomahawk 6のソフトウェア定義によるプログラマブルな性質と高度な機能セットは、固定機能ASICの時代には考えられなかった、将来性への高い柔軟性を提供します。AIアルゴリズムやネットワークプロトコルの進化に合わせて、Tomahawk 6を基盤とするネットワークインフラストラクチャは適応性を高め、長期にわたる運用と、重要なインフラストラクチャ投資の保護を実現します。

これらすべてをまとめると、イーサネットで育ったITプロフェッショナルは、ある程度馴染みのある領域に身を置いていますが、そのレベルはこれまで想像もできなかったレベルです。個々のネットワークデバイスメーカーが特注のASICチップを設計していた時代は終わり、商用の高性能プラットフォームのソフトウェア定義が今やここにあります。BroadcomのTomahawk 6は、可能性のハイエンドを実証しています。これは単なる高速ネットワークチップではなく、AIイノベーションの次の波を左右する重要な要因です。その比類のない帯域幅、超低レイテンシ、そして高度な管理機能は、まさに成長著しいAI業界が新たな機能を実現し、データ駆動型の世界の需要を満たすために必要としているものです。AI革命が進むにつれ、Broadcomのスイッチングファミリー（最新のTomahawk 6を含む）は、私たちの未来を形作るインテリジェンスを強化する上で不可欠な役割を果たすでしょう。また、世界のホワイトボックス ソリューションの半数以上を長年にわたって提供してきた Accton は、先頭に立って、ハイパースケール、エンタープライズ、およびサービス プロバイダー コミュニティが必要とする Broadcom チップセットに基づく最高品質のオープン ソフトウェア定義インフラストラクチャを継続的に提供していきます。

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