あなたのネットワークは密かにあなたのGPUを妨害しています

インフラストラクチャ設計者が夜も眠れなくなるような数字がここにあります。従来のAIトレーニングクラスタでは、最大で エンドツーエンド遅延40% これはコンピューティングからではなく、ネットワーク、具体的にはスイッチングホップごとに光を電気に変換し、再び光に変換するという絶え間ないサイクルから生じます。これはOEO（光-電気-光）変換と呼ばれ、クラスターが実行するすべてのオールリデュース操作にかかる目に見えない税金です。

信号が従来のスイッチを通過するたびに、SerDes（シリアライザ・デシリアライザ）に到達し、再タイミング、再増幅、エラー訂正が行われてから光子に変換されます。. 各変換には約100～200ナノ秒の遅延が加わり、ポートあたり1～5ワットの電力が消費されます。. 1,000個のGPUを使ったトレーニングジョブの規模では、数百のノードで毎秒数千回の全リデュース同期が行われるため、これらのナノ秒とワット数が積み重なり、7桁の費用をかけて導入したシリコンのボトルネックとなってしまいます。.

IOWNグローバルフォーラムは2020年に設立され、現在は 170以上の加盟団体 NTT、インテル、ソニー、エリクソン、KDDI、ノキア、SKテレコム、富士通、アクトンを含むこのシステムは、OEOを完全に排除するというアーキテクチャ上の信念に基づいて構築されました。信号をエンドツーエンドで光ドメインに保持します。この信念には名前があります。 全フォトニクスネットワーク.

光速ネットワーク、文字通りに解釈すると

IOWN — 革新的な光無線ネットワーク — は、IOWN グローバル フォーラムが従来のネットワークと比較して消費電力を 100 分の 1、遅延を 200 分の 1 に抑えることを目標とするフォトニクスベースのインフラストラクチャ パラダイムです . 中核となる実現技術は、 オープン・オールフォトニクス・ネットワーク（Open APN）, リリース1のアーキテクチャは2022.で公開されました

APNとは 波長切り替えに基づく接続指向型ネットワーク. SerDesを搭載したASICを介したパケットスイッチングの代わりに、エンドポイント間で専用の光波長パスを動的に作成します。. このアーキテクチャは、3つの機能コンポーネントを定義します。 APN-T （トランシーバー - ユーザー所有の光エンドポイント）, APN-G （ゲート ― 光スイッチングノード） APN-I （インターチェンジ - ドメイン間接続）. これらを組み合わせることで、データパスでOEO変換を一切行わずに、1ミリ秒未満の遅延で数十から数百Gbpsの転送が可能になります。.

過小評価されている画期的な技術の一つは小型化です。初期のコヒーレントトランシーバーはラックサイズのシステムでしたが、現在では指ほどの大きさのモジュールに収まるようになりました。つまり、企業は通信事業者のインフラに完全に依存するのではなく、独自の光バックボーンネットワークを構築できるようになったのです。IOWNはもはや通信事業者だけの技術ではなく、エンタープライズグレードの技術です。

概念実証から製品化へ：それは既に始まっている

IOWNはホワイトペーパー技術ではなく、NTTのOpen APN概念実証（IOWNグローバルフォーラムの受賞）を待つ技術です。 2024年 PoC of the Year 賞 — 実際のメトロエリアネットワークでAPN-G光スイッチングを実証し、パス設定時間、消費電力ベンチマーク、リアルタイムテレメトリ性能を仕様.と比較して検証した。商用展開は早ければ2025年.にも見込まれていた。

ソニーとそのパートナー（富士通、住友電気工業、キーサイト・テクノロジーズ、NEC）は 2025年最優秀導入事例 モーションからフォトンまでのレイテンシを低く抑えたリファレンス実装では、 6.7ミリ秒（360Hz） クラウドレンダリングによるインタラクティブエンターテインメント向け.

6つの製品. 一貫したビジョン. 妥協なし.

Edgecore Open Fabric は単一の SKU ではなく、IOWN APN 時代に向けたレイヤーごとのフルスタックのオープンインフラストラクチャプラットフォームです。. は 2025 年 5 月にリリースされ、Edgecore のオープンネットワーキングの伝統 (2014 年以来の OCP の初期貢献者、2018 年以来の SONiC のパイオニア) と、構成可能なコンピューティングおよび IOWN 認定の光伝送を単一のライフサイクル管理ソリューションに統合しています。.

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IOWN DCIゲートウェイ — IRX3032 + AMX3200

OWS + コヒーレントトランスポンダ/マルチポンダ

の IRX3032 これは、32個のWDMチャネルを備えた1RU LCoSベースの光波長スイッチで、わずか159W（従来のパケットスイッチより40～60%低い消費電力）で160nsのエンドツーエンド遅延を実現します。グリッドレス波長柔軟性を備えたAPN-G/APN-Iノードとして動作し、最大25.の光帯域幅.をサポートします。 AMX3200 は、デュアルSLED設計（SLEDあたり1.6T）の3.2Tコヒーレントトランスポンダ/マルチプレクサで、DP-16QAM、DP-8QAM、DP-QPSK、dQPSK変調方式で100～400Gの回線速度をサポートし、OIF400ZR、OpenZR+、OpenROADMに準拠し、最大2000kmの到達距離とPTP IEEE 1588v2クラスC.を備えています。

Spineノード — AIS1600-64O / AIS800-64O

102.4T / 51.2T · Broadcom Tomahawk® 6 & 5

AIS1600-64Oは、Broadcomの3nmプロセス技術Tomahawk® 6を採用し、267MBの完全共有バッファと最大512個の論理ポートを備え、64個の.6T OSFPポートを介して102.4 Tbpsの帯域幅を提供します。これは、サブマイクロ秒の低遅延を実現するハイパースケールAI/MLトレーニングファブリック向けに設計されています。AIS800-64Oは、Tomahawk® 5（5nm）プロセス技術を採用し、64個の800G OSFPポートを介して51.2 Tbpsの帯域幅を提供します。最大320個の論理ポート、ポートあたり30Wのトランシーバー電力、およびRoCEv2/SRv6の完全サポートを備えています。どちらの製品も、DLBとGLBによるコグニティブ/アダプティブルーティング機能を搭載し、ジョブ完了時間を最小限に抑えます。

リーフノード — DCS520 (AS9736-64D)

25.6T · 64×400G QSFP56-DD · Tomahawk 4

DCS520は、Broadcom Tomahawk 4.を搭載した64×400G QSFP56-DDポートで25.6Tのスイッチング容量を提供します。各ポートは、400G、100G、40G、または4×10Gまでのブレークアウトモードをサポートします。. 自動展開用のONIEまたはOcNOSが付属しており、独自仕様やロックされた機能はありません。SONiC

PCIeシャーシ

10倍FHDW・第5世代/第6世代・スロットあたり256GB/s

ホットスワップ対応のフルハイト、ダブル幅スロット10個（各256GB/s）—次世代アクセラレータに対応したPCIe Gen 6. IPMI/RedfishによるOOB管理.

CXLシャーシ

CXL 3.1 · ホスト4台 + CEC 2台 · 最大20TB

CXL 3.1 - 4ホスト + 2 CEC構成によるネイティブメモリ分離. 各CECには10枚のCXLカード（128GB × 8 = 1TB/カード）が搭載され、合計20枚のカードで最大20TBの共有メモリと100ナノ秒未満のファブリックホップを実現. Liqidとのパートナーシップにより、ソフトウェア定義のコンポーザブルコンピューティングを実現.

液冷式CDU

100～200 kW · N+1 · インラック

100～200kWのラック内CDU、N+1ポンプ冗長構成、リアルタイム流量・漏水テレメトリ、BMS/SDN統合. ラック内展開トポロジーをサポートし、最大10ラックまで拡張可能. 実地展開ではPUEが最大200改善%.

フォトニックロックインの隠れたコスト

独自のフォトニックスタックは存在します. それらは機能します. しかし、ポートごとにかなりのプレミアム価格がかかり、アップグレードサイクルを単一ベンダーのロードマップに縛り付け、マルチベンダーの相互運用性を四半期ごとの契約交渉にする必要があります. IOWNグローバルフォーラムのOpen APN仕様は、これを防ぐために明確に設計されました。APN-T、APN-G、APN-Iレイヤーでオープンインターフェースを定義することで、フォーラムの170以上のメンバーのいずれかの準拠機器が相互運用できるようになります.

AcctonとEdgecoreは2014年からOCPの貢献者であり、2018年からSONiCのパイオニアです。Edgecore Open FabricはOCPハードウェア標準、SONiC互換のネットワークソフトウェア、およびオープンAPIに基づいて構築されています。