人工智能和光纖技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)中心的影響

　　大規(guī)模部署人工智能的大多數(shù)科技公司正在為當(dāng)今和未來的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)單模并行光纖解決方案。這有三個(gè)簡(jiǎn)單的原因。

　　(1)成本和距離

　　目前的市場(chǎng)趨勢(shì)是首先開發(fā)和發(fā)布并行光纖解決方案，WDM解決方案緊隨其后，因此并行光學(xué)解決方案的數(shù)量要高得多，從而降低了制造成本。與2km和10km WDM解決方案相比，它們還支持更短的距離，因此企業(yè)不需要部署過多復(fù)雜的組件來冷卻激光器，并在兩端復(fù)用和解復(fù)用信號(hào)。雖然人們已經(jīng)看到這些“超大規(guī)?！睌?shù)據(jù)中心設(shè)施的規(guī)模，但調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，在這些設(shè)施中單模光纖的平均部署長(zhǎng)度尚未超過165m，因此無需購買更昂貴的WDM收發(fā)器來驅(qū)動(dòng)他們不需要支持的距離。

　　并行單模也比WDM解決方案使用更少的電能，正如之前從谷歌的例子中看到的電源使用情況，為了減少數(shù)據(jù)中心最大的運(yùn)營(yíng)成本，任何可以做的事情都是一件好事。

　　(2)靈活性

　　部署并行光學(xué)器件的主要優(yōu)勢(shì)之一是能夠采用高速交換機(jī)端口，例如40G，并將其分解為4×10G服務(wù)器端口。端口突破提供了巨大的規(guī)模經(jīng)濟(jì)，因?yàn)橥黄频退俣丝诳梢燥@著減少電子設(shè)備的機(jī)箱或機(jī)架安裝單元的數(shù)量從3：1(并且數(shù)據(jù)中心資產(chǎn)并不便宜)并且使用更少的電能，需要更少的冷卻設(shè)施，并且可以進(jìn)一步降低能源費(fèi)用，調(diào)查數(shù)據(jù)表明這相當(dāng)于單模解決方案節(jié)省了30%的成本。光纖收發(fā)器供應(yīng)商還確認(rèn)，所有銷售的并行光纖收發(fā)器中的很大一部分都是為了利用這種端口分支功能而部署的。

　　(3)簡(jiǎn)單明晰的遷移

　　主要交換機(jī)和收發(fā)器供應(yīng)商的技術(shù)路線圖為部署并行光學(xué)器件的客戶顯示了非常清晰和簡(jiǎn)單的遷移路徑。而大多數(shù)科技公司都在遵循這條路線，所以當(dāng)光學(xué)器件可用，并且從100G遷移到200或400G時(shí)，它們的光纖基礎(chǔ)設(shè)施仍然存在，無需升級(jí)。那些決定使用雙工雙光纖基礎(chǔ)設(shè)施的企業(yè)可能會(huì)發(fā)現(xiàn)自己希望升級(jí)到100G以上，但WDM光纖系統(tǒng)可能無法在其遷移計(jì)劃的時(shí)間范圍內(nèi)提供。

　　對(duì)數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)的影響

　　從網(wǎng)絡(luò)連接的角度來看，這些網(wǎng)絡(luò)是高度網(wǎng)狀的光纖基礎(chǔ)設(shè)施，以確保沒有一臺(tái)服務(wù)器相互之間有兩個(gè)以上的網(wǎng)絡(luò)躍點(diǎn)。但是這樣的帶寬需求甚至從脊柱交換機(jī)到葉脊交換機(jī)的傳統(tǒng)3：1超額配置比率還不夠，并且更典型地用于來自不同數(shù)據(jù)大廳之間的超級(jí)脊柱的分布式計(jì)算。

　　由于交換機(jī)I/O速度的顯著提高，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商正在努力提高利用率，提高效率，提供超低的延遲。

　　此外，在谷歌公司最近宣布推出最新的人工智能硬件之后，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向了另一個(gè)轉(zhuǎn)變，這是一種名為Tensor Processing Unit(TPU 3.0)的定制專用集成電路(ASIC)，在巨大的吊艙設(shè)計(jì)中，將其功能提高了8倍。但是，在芯片中加入更多的計(jì)算能力也會(huì)增加驅(qū)動(dòng)它的能量，從而增加熱量，這就是為什么數(shù)據(jù)中心采用液體冷卻為芯片提供冷卻的原因，因?yàn)門PU 3.0芯片產(chǎn)生的熱量已經(jīng)超出了之前數(shù)據(jù)中心冷卻解決方案的限制。

　　結(jié)論

　　人工智能是下一波業(yè)務(wù)創(chuàng)新浪潮。它可以帶來運(yùn)營(yíng)成本節(jié)約，額外的收入流，簡(jiǎn)化的客戶互動(dòng)，以及更高效的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的工作方式，其具有很多優(yōu)勢(shì)。最近的一次小組討論證實(shí)了這一點(diǎn)，專家當(dāng)時(shí)表示使用聊天機(jī)器人的網(wǎng)站如果效率不高且客戶關(guān)注度不夠，客戶就會(huì)放棄對(duì)話，并且很難再次合作。

　　因此，人們必須接受這項(xiàng)技術(shù)并將其用于其業(yè)務(wù)優(yōu)勢(shì)，這也意味著采用不同的方式思考數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)和實(shí)施。由于專用集成電路(ASIC)的性能顯著提高，人們最終會(huì)看到I/O速度的提高，甚至更深層次地推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)連接的發(fā)展。企業(yè)的數(shù)據(jù)中心需要超高效的高速光纖網(wǎng)絡(luò)、超低延遲、東西方向的脊柱和葉脊網(wǎng)絡(luò)，以適應(yīng)企業(yè)日常生產(chǎn)流量，同時(shí)支持機(jī)器學(xué)習(xí)培訓(xùn)。

　　人們已經(jīng)看到了主要的科技公司如何接受人工智能以及如何部署并行單工模式幫助他們實(shí)現(xiàn)比傳統(tǒng)雙工方法更高的資本和運(yùn)營(yíng)成本，傳統(tǒng)的雙工方式從一開始就承諾降低成本。但是隨著數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營(yíng)以及繼續(xù)發(fā)展，專業(yè)人員的習(xí)慣和交流方式在不斷變化，提高了網(wǎng)絡(luò)速度，并增加了復(fù)雜性。現(xiàn)在安裝正確的布線基礎(chǔ)設(shè)施解決方案將使企業(yè)從一開始就獲得更大的經(jīng)濟(jì)利益，保留并吸引更多客戶，并使企業(yè)的數(shù)據(jù)中心設(shè)施能夠蓬勃發(fā)展。