Die Rolle von Ethernet 1.6T in der Zukunft der KI

Warum ist Ethernet 1.6T ein Schlüsselfaktor für die Zukunft von KI und Rechenzentren, Sir?

Herr Charles Seifert: Je mehr Bandbreite zur Verfügung steht, desto geringer sind Datenvolumen und Latenz der Datenübertragung.

Keysight hat AT&T kürzlich zu einem Durchbruch in der Datenübertragung verholfen, indem das Unternehmen erfolgreich 1,6 Tbit/s Daten auf einer einzigen Wellenlänge über eine Distanz von 296 km in einem kommerziellen Glasfaserkabel zwischen Newark und Philadelphia in den USA übertrug. Das Testsignal wurde parallel zum bestehenden Live-Verkehr auf 100-Gbit/s- und 400-Gbit/s-Wellenlängen übertragen, wodurch die Netzwerkgeschwindigkeit ohne Unterbrechung vervierfacht wurde.

Herr Charles Seifert, Senior Produktmanager, Elektronische Plattformen und Hochgeschwindigkeits-Ethernet-Lösungen, Keysight.

Durch die Reduzierung des Platzbedarfs und des Stromverbrauchs pro übertragenem Bit um bis zu 50 % bietet diese Weiterentwicklung eine umweltfreundlichere Lösung für den Ausbau der Netzwerkinfrastruktur und bricht gleichzeitig Rekorde und setzt neue Industriestandards, um der stetig steigenden Nachfrage nach schnelleren und zuverlässigeren Netzwerkverbindungen besser gerecht zu werden.

Das ultimative Ziel von 1,6T-Ethernet ist die Ermöglichung ultraschneller Datenübertragung für KI-Rechenzentren – ein entscheidender Faktor für den erfolgreichen Betrieb von Hyperscale-Modellen für maschinelles Lernen, die höchste Leistung benötigen. Netzwerkdesigner, die GPUs und Hyperscale-KI-Infrastruktur einsetzen, haben ein gemeinsames Ziel: Zuverlässigkeit . Die Zuverlässigkeit , dass alle Netzwerkverbindungen die Anforderungen der Echtzeit-KI-Verarbeitung mit höchster Zuverlässigkeit erfüllen. Tests bilden die Grundlage für diese Zuverlässigkeit.

Was sind also die größten Herausforderungen bei der Validierung der 1,6T-Konnektivität?

Charles Seifert: Die Herausforderung besteht im Wesentlichen darin, sicherzustellen, dass jede Komponente der Signalkette, von den Signalcontroller-Chips bis hin zu den optischen Komponenten, die das Signal übertragen, strenge Leistungs- und Konformitätsanforderungen erfüllt. Dieser Ansatz erfordert eine umfassende Validierung der physikalischen Schicht, einschließlich der elektrischen Signalintegrität und der Analyse der optischen Wellenform, und muss vor der Montage eines optischen Transceivers durchgeführt werden.

Sobald diese Komponenten in den 1,6T-Transceiver integriert sind, wird der Testprozess fortgesetzt. Das gesamte Modul wird erneut charakterisiert, um die Bitfehlerrate, die Effizienz der Vorwärtsfehlerkorrektur (FEC) und die allgemeine Ethernet-Konformität zu überprüfen. Die Hardware muss nicht nur qualifiziert sein, sondern auch zuverlässig, leistungsstark und flexibel genug, um die verschiedenen Ethernet-Geschwindigkeiten und Anwendungen im Netzwerk zu unterstützen.

Deshalb haben wir eine spezielle Lösung entwickelt, um reale Netzwerkbedingungen zu simulieren. Unser Ethernet 1.6T Netzwerk- und Link-Performance-Tester sendet Datenverkehr durch den Transceiver und analysiert die Performance von Layer 1 bis Layer 2 – einschließlich digitaler Layer 1 und Layer 1.5 –, um Netzwerkdesignern zu helfen, die Transceiver-Performance vor der Implementierung vorherzusagen.

Der Schlüssel liegt im Verständnis im großen Maßstab . Das proaktive Verständnis der Transceiver-Performance unter realen Betriebsbedingungen mit Echtzeit- und hochauflösender Validierung hilft Netzwerkdesignern, Vertrauen im großen Maßstab zu gewinnen – ein Faktor, der besonders wichtig ist, wenn Unternehmen die Bereitstellung von Zehntausenden oder sogar Millionen von Hightech-Ethernet-Ports in ihrer Infrastruktur vorbereiten.

Welche Rolle spielt Software bei der Vereinfachung des Validierungsprozesses komplexer Verbindungen?

Herr Charles Seifert: Heutzutage müssen Ingenieure viele verschiedene Geräte verwenden, um zu messen, zu überwachen und erneut zu messen, ohne dass es effektive Werkzeuge gibt, um diesen Prozess zu steuern oder zu automatisieren.

Die Interconnect Test System (ITS)-Software von Keysight löst diese Herausforderungen, indem sie die Validierung vereinfacht und intelligent gestaltet. Die zentrale Interconnect Library erfasst, speichert und organisiert automatisch detaillierte Testdaten für jede Verbindung. So können Anwender problemlos auf historische Testdaten zugreifen, Testergebnisse geräteübergreifend vergleichen und mehr Konfigurationen sicher verwalten.

Die Software ermöglicht es Nutzern außerdem, automatisierte Tests zu erstellen und zu verwalten. Mit wenigen Eingaben über eine Browseroberfläche können Ingenieure Testskripte erstellen und konsistente, reproduzierbare Tests in verschiedenen Umgebungen durchführen. Dieser Prozess reduziert den manuellen Aufwand und erhöht die Testabdeckung und -geschwindigkeit, was entscheidende Vorteile in Forschungs- und Entwicklungsumgebungen sowie in der Produktion bietet.

Zusätzlich zur Automatisierung integrieren wir Messfunktionen wie die FEC-Messung mittels BERT, die sich insbesondere bei der Identifizierung und Behebung von Signalintegritätsproblemen während der Fertigung oder Endmontage als nützlich erweist. Diese Funktionen ermöglichen die Validierung der Verbindungsleistung hinsichtlich Geschwindigkeit, Genauigkeit und Zuverlässigkeit in großem Umfang.

Dieser Ansatz reduziert die Komplexität, verbessert die Rückverfolgbarkeit und unterstützt die Automatisierung, wodurch die Arbeitsweise von Konformitätsbewertungsingenieuren grundlegend verändert wird. Er wandelt einen traditionell langsamen und fragmentierten Prozess in einen agilen, skalierbaren und zukunftsfähigen um.

Welchen weiteren Herausforderungen werden Ingenieure in Zukunft bei der Validierung von Hochgeschwindigkeits-Ethernet begegnen?

Charles Seifert: Keysight arbeitet weltweit mit den meisten Normungsorganisationen und Herstellern von Siliziumchips, Glasfaserverbindungen und Kupferkabeln zusammen, um mithilfe elektrischer 224-Gbit/s-Schnittstellen die Entwicklung des Ökosystems für die KI-Netzwerkinfrastruktur 800GE und 1,6T zu beschleunigen. Unsere 1,6T- und 800GE-Hardwareplattformen ermöglichen in Kombination mit der ITS-Software die Leistungsbewertung unternehmenskritischer Verbindungen und verbessern die Produktivität von Testsystemen signifikant. Diese Lösung bietet unseren Kunden die Werkzeuge, die sie für die Bereitstellung hochzuverlässiger und ausfallsicherer Netzwerklösungen benötigen. Wir haben beide Produkte Anfang April auf der OFC-Konferenz in San Francisco vorgestellt .

Auf der OFC 2025 wurde die Entwicklung einer gemeinsamen Technologie von Keysight, NTT Innovative Devices und Lumentum vorgestellt , die eine neue Rekord-Datenrate von 448 Gbit/s pro Lane erreichte. Dieses Ergebnis ermöglicht die Entwicklung einer energieeffizienten 3,2T-Schnittstelle für zukünftige Cloud-Infrastrukturen in Rechenzentrumsnetzwerken, optimiert für KI- und ML-Anwendungen mit Bedarf an ultraschneller Echtzeit-Datenverarbeitung.

Mit steigenden Ethernet-Geschwindigkeiten und der rasanten Entwicklung neuer Standards wird die schnelle und umfassende Validierung von Komponenten immer wichtiger. Daher müssen Testsysteme sowohl die physische als auch die digitale Validierung unterstützen und Teams dabei helfen, die Funktionalität, Konformität und Produktionsreife ihrer Produkte sicherzustellen. Diese Lösungen ermöglichen schnelle, konsistente und präzise Messungen im gesamten Ökosystem und tragen so zu geringeren Risiken, beschleunigter Innovation und mehr Sicherheit für Hersteller bei, ihre Produktion zu skalieren.

Danke schön!

Van Thanh

Quelle: https://doanhnghiepvn.vn/kinh-te/kinh-doanh/vai-tro-cua-ethernet-1-6t-trong-tuong-lai-cua-ai/20250704015533275

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