
E-Tube电缆是一种新型的互连解决方案,旨在满足AI数据中心对高性能的需求。
E-Tube电缆提供了一种有前景的替代方案,可以满足AI和机器学习(ML)数据中心的下一代需求,作为传统铜线和光纤互连的替代选择。在这个面临不断增长性能需求的行业中,E-Tube技术提供了一种强有力的解决方案,在能源效率、延迟、可扩展性和成本等方面具有显著优势。
数据中心运营商正面临一个类似“金发姑娘”困境的难题,他们试图找到合适的互连解决方案,以应对AI数据中心日益增长的需求——这种解决方案既要能效高、延迟低、成本有效,并且能够扩展到多太比特速度,以支持下一代计算需求。
这时,E-Tube电缆应运而生。E-Tube电缆通过耐用且轻便的塑料材料使用无线电波传输信号。与铜线或光纤电缆不同,E-Tube互连可以无缝扩展到AI数据中心所需的多太比特速度,克服了传统技术中存在的信号损失、高成本和能源低效问题。
传统互连方案
其中一种电缆方案是廉价的传统选择——铜线。铜基互连一直是短距离应用(如机架顶部交换机连接)的可靠选择,但它们有一个物理限制,极大地限制了它们在AI/ML数据中心中的应用潜力。
一种被称为“表皮效应”的物理现象导致铜互连在网络数据率增加时信号损失加剧——而我们知道,数据率正在提升至1600G及更高,以支持下一代工作负载。为了延长铜线的长度,可以尝试使用更粗的铜线或更大线规(AWG),但这样会导致电缆束变得过于厚重、笨重和刚性,难以部署,也无法在高密度数据中心机架设计中进行维护。
另一种常见的替代方案——可以支持多太比特网络速度的光纤。光纤互连可以比铜线传输更高速度的数据,并且能够在更远的距离上传输,但它们也存在一些缺点,尤其是在能源效率、热量、可靠性和成本方面。
关键问题是,光纤电缆需要昂贵的电气和光学组件来完成电气域与光学域之间的转换。制造光纤电缆仍然是一个重要且昂贵的挑战,需要高精度的对准和生产工艺来构建具有纳米级波长的光纤电缆和模块。
为了克服传统光纤互连的一些挑战,出现了如共同封装光学(CPO)这样的新产品,它提供了更高的能效和更高的密度。然而,光学技术仍然对于许多数据中心应用而言,因其高成本和高功耗问题而难以应用,尤其是在高密度机架和相邻机架应用中。
E-Tube电缆:一种新的互连替代方案
一种创新的替代传统互连解决方案的技术应运而生,可能提供“正合适”的解决方案,满足超大规模企业和企业所寻求的需求。与依赖铜线或光纤不同,E-Tube技术使用无线电波通过常见塑料材料(如低密度聚乙烯LDPE)制作的电介质波导传输信号。
数据显示,E-Tube的塑料材料提供了一种独特的优点组合,包括能效优势以减少功耗和热量问题、低延迟、长电缆传输距离、成本效益,最重要的是,它能够扩展到AI数据中心所需的多太比特网络速度。
E-Tube电缆可以以类似低价生产,但与铜线电缆不同的是,E-Tube互连不会因为数据速率的增加而出现信号损失,因此相同的电缆核心能够支持1600G、3200G及更高的速率。除了能够更容易地扩展,E-Tube电缆还比铜线更轻、更不笨重,且弯曲半径更大,有助于优化布线、减少机架拥堵并简化现场维护。
E-Tube电缆相较于光纤互连也具有类似的基本优势。关键在于E-Tube是一种全电气技术,因此不需要昂贵、功耗大的光学组件和复杂的数字信号处理器(DSP)。
只需一个RF发射器和接收器IC配对,E-Tube的简单架构提供了比常见光纤替代品更高的能效和可扩展性。每根电缆节省的功率可以转化为更低的运营成本,且由于产生的热量较少,冷却系统也能大幅节省能源。
一个值得特别指出的E-Tube优势,考虑到AI/ML服务器的需求,就是其延迟。E-Tube的延迟约为80皮秒,比传统光纤电缆快三个数量级。除了支持多太比特速度的数据传输外,E-Tube的低延迟还可以实现加速器服务器的快速同步,从而支持并行处理。
再次强调,延迟优势源于E-Tube的简化架构,而光纤电缆依赖于具有多个复杂处理块的DSP。
支持AI数据中心的创新
随着AI驱动着今天数据中心的快速转型,我们需要创新的基础设施解决方案,打破铜线或光纤之间二元对立的互连选择。E-Tube技术可能是数据中心机架内和相邻机架应用中“刚刚合适”的解决方案。
E-Tube可扩展到多太比特,并且具有7米的电缆传输距离,提供低延迟和成本效益,能够替代铜线在高密度机架架构中的应用。它还克服了光纤互连在许多超大规模AI/ML数据中心应用和高性能计算集群中的功率和成本挑战。











