على خلفية الطلب الهائل على قوة حوسبة الذكاء الاصطناعي، تشهد بنية شبكة مراكز البيانات تحولاً جذرياً. وقد أثارت تقنية جديدة للربط البيني تُسمى UAlink (رابط التسريع الفائق) مناقشات ساخنة في الصناعة مؤخرًا. وبفضل خصائصها المتمثلة في الكمون المنخفض، وعرض النطاق الترددي العالي، والنظام البيئي المفتوح، فإنها تعتبر قوة رئيسية لكسر احتكار تقنية InfiniBand التقليدية. وفي الوقت نفسه، فإن بطاقة شبكة الإيثرنت 400G Ethernet （LRES1260PF-2QSFP112)التي أطلقتها LR-LINK في تسريع قفزة أداء الإيثرنت. من المتوقع أن يؤدي التطور المنسق بين الاثنين إلى إعادة تشكيل المشهد التنافسي لشبكات الحوسبة عالية الأداء في المستقبل وتعزيز الإيثرنت لتصبح حل الإرسال السائد في عصر الذكاء الاصطناعي.

1. UAlink: تحالف مفتوح يكسر النظام البيئي المغلق، مع انضمام عمالقة مثل Meta وGoogle وAMD

يكمن جوهر تقنية UAlink في "الانفتاح" و"الكفاءة". في السابق، هيمنت تقنية NVLink وInfiniBand من NVIDIA لفترة طويلة على الاتصال الداخلي لمجموعات تدريب الذكاء الاصطناعي ولكن نظامها البيئي المغلق وتكاليفها المرتفعة حدّت من خيارات السوق. ويقود تحالف UAlink ثلاثة من عمالقة الحوسبة السحابية الكبرى: ميتا ومايكروسوفت وجوجل، ويشترك في الترويج له أكثر من اثني عشر شركة مصنعة لأشباه الموصلات والمعدات بما في ذلك AMD وإنتل وسيسكو وبرودكوم وأمبير. ويهدف إلى بناء معيار مفتوح المصدر للربط البيني عالي الأداء لدعم توافق الأجهزة بين البائعين. تغطي التركيبة المتنوعة لهذا التحالف السلسلة الصناعية بأكملها بدءًا من تصميم الرقاقات ومعدات الشبكات إلى مزودي الخدمات السحابية، مما يوفر دعمًا قويًا لتطبيق التكنولوجيا.

تشمل أهداف تصميمها ما يلي:

زمن استجابة منخفض للغاية: من خلال تحسين مكدس البروتوكول، يتم تقليل زمن الانتقال من طرف إلى طرف إلى مستوى النانو ثانية لتلبية احتياجات المزامنة في الوقت الحقيقي لمعلمات نموذج الذكاء الاصطناعي;

قابلية التوسع المرن: يدعم التوصيل البيني السلس لمجموعات وحدات معالجة الرسومات على مستوى 10,000 وحدة معالجة رسومات لتجنب اختناقات عرض النطاق الترددي في الحلول التقليدية;

ميزة التكلفة: تقلل المعايير المفتوحة من رسوم ترخيص براءات الاختراع، كما أن التكلفة الإجمالية للنشر أقل بنسبة تزيد عن 30% من تكلفة InfiniBand;

التعاون البيئي: لدى الشركات الأعضاء تقسيمات واضحة للعمل، حيث توفر شركات Meta وGoogle وغيرها الخبرة العملية في المجموعات فائقة الاتساع، وتقود شركتا AMD وIntel تصميم واجهات الأجهزة، بينما تعمل شركتا Broadcom وSisco على تحسين توافق معدات الشبكات، مما يشكل حلقة تقنية مغلقة.

إن تقدم هذه التقنية يتحدى بشكل مباشر الخندق التنافسي لـ NVIDIA ويضع الأساس لـ "الهجوم المضاد" الذي تشنه Ethernet.

2.بطاقة الشبكة LR-LINK 400G:محرك الأجهزة لقفزة أداء Ethernet

لكي تحل الإيثرنت محل InfiniBand، يجب أن تتخطى القيود المزدوجة للسرعة والكمون. تتبنى بطاقة الشبكة 400G PCIe 5.0 PCIe 5.0 التي تم إصدارها مؤخرًا من LR-LINK نفس سلسلة حلول الشرائح من Broadcom، مما يوفر دعمًا للأجهزة لتطور الإيثرنت من أبعاد الأداء الرائد والفعالية العالية من حيث التكلفة.

بطاقة الشبكة LR-LINK 400G: معيار للأداء الرائد

إنتاجية 400 جيجابت في الثانية استنادًا إلى رقاقة معالجة Broadcom عالية الأداء 7 نانومتر من Broadcom وتقنية التشكيل PAM4، يتضاعف عرض النطاق الترددي أحادي المنفذ مقارنة بالجيل السابق;

محرك إلغاء التحميل الذكي: ينقل المهام مثل معالجة حزم البيانات والتشفير من وحدة المعالجة المركزية إلى بطاقة الشبكة، مما يقلل من حمل المضيف;

دعم RoCEv2 المحسّن: من خلال بروتوكول RDMA عبر الإيثرنت المتقارب (RoCE)، يحقق أداء وصول مباشر للذاكرة عن بُعد مماثل لأداء InfiniBand، مع زمن انتقال أقل من 5 ميكروثانية.

3. UAlink + Ethernet: المسار الرئيسي والتحديات

يعمل الجمع بين UAlink و Ethernet عالي السرعة على إعادة كتابة قواعد الصناعة. وتنعكس قدرتها التنافسية في:

المرونة: تتوافق الإيثرنت بشكل طبيعي مع البنية التحتية الحالية لمركز البيانات، دون الحاجة إلى إعادة بناء طوبولوجيا الشبكة;

وفورات الحجم: سلسلة صناعة الإيثرنت ناضجة، وقد تم إنتاج مكونات مثل مفاتيح 400G والوحدات الضوئية على نطاق واسع على نطاق واسع;

نظام بيئي مفتوح المصدر: يستمر مجتمع UAlink في جذب المطورين لتسريع تكرار البروتوكول وتحسين سلسلة الأدوات.

ومع ذلك، لا تزال التحديات قائمة. لا تزال شبكة InfiniBand تتمتع بمزايا في الأداء الفعلي في المجموعات فائقة الاتساع، وقد عززت NVIDIA حلولها من خلال وحدة معالجة البيانات (DPU). وبالإضافة إلى ذلك، يحتاج تحالف UAlink إلى تسريع عملية التوحيد القياسي، وتنسيق مصالح الأعضاء، وتجنب خطر التجزئة الناجم عن الاختلافات في المسارات التقنية.

4. التوقعات المستقبلية: قد يصبح الإيثرنت هو الأساس الجديد لشبكة طاقة حوسبة الذكاء الاصطناعي

يتوقع محللو الصناعة أنه بحلول عام 2026، سترتفع نسبة الإيثرنت في مراكز بيانات الذكاء الاصطناعي من 35% حاليًا إلى أكثر من 60%. تعمل الاستراتيجية المفتوحة لتحالف UAlink وابتكارات الأجهزة لدى الشركات المصنعة مثل Broadcom وLR-LINK على تعزيز تطور الإيثرنت من "الإرسال العام" إلى "شبكة مخصصة للحوسبة عالية الأداء". ومع نضوج تقنيات الجيل التالي مثل الوحدات الضوئية 3.2T والبصريات المعبأة المشتركة، من المتوقع أن تتفوق الإيثرنت على الحلول التقليدية بشكل شامل من حيث عرض النطاق الترددي وكفاءة الطاقة.

الخاتمة

يشير التعاون العابر للحدود لتحالف UAlink والتآزر مع بطاقات شبكة إيثرنت 400G إلى أن تكنولوجيا الشبكات قد دخلت مرحلة جديدة يسير فيها "النظام البيئي المفتوح" و"طفرة الأداء" جنبًا إلى جنب. من المتوقع أن يؤدي هذا التحول المدفوع بالبروتوكولات المعرفة بالبرمجيات وتسريع الأجهزة إلى إنهاء الحقبة المغلقة لشبكات الحوسبة عالية الأداء وتمهيد الطريق لتعميم قوة حوسبة الذكاء الاصطناعي.