AI時代におけるネットワークの重要性と革新の方向性

大規模モデルの規模が急速に拡大する中で、ネットワークはAI時代の重要な要素となっています。本稿では、ネットワーク需要の起源、通信プロトコルの進化、およびネットワークハードウェアの革新の方向性について探ります。

ネットワーク需要の出所

1. モデルの体積と単一カードの上限の差が広がっており、トレーニング問題を解決するために複数のサーバークラスターが必要です。

2. ネットワークはGPU間でモデルパラメータを同期するために使用され、ネットワークの密度と容量に対してより高い要求を提出します。

3. トレーニングの時間は計算速度に密接に関連しており、デバイスの数を増やし並列効率を高めることで計算能力を向上させる。

4. 多カードの同期には頻繁なパラメータ整合操作が必要であり、ネットワーク伝送に対してより高い要求が求められます。

5. トレーニングの中断は巨大な損失を引き起こし、ネットワーク障害のコストは高額です。

通信プロトコルの進化

1. ノード内通信プロトコル: PCIe、NVLink、Infinity Fabricなどは、ベンダーのコアバリアです。

2. ノード間通信プロトコル: InfiniBandおよびEthernet RoCEプロトコルファミリー、RDMA機能をサポート。

3. IBプロトコルとRoCEプロトコルの競争は、GPUメーカーの発言権を巡る争いを反映している。

4. 超イーサネット連盟の設立は、オープンで柔軟、高性能なネットワークプロトコルを構築することを目的としています。

ネットワークハードウェアの革新方向

1. 伝送媒体：光、銅、シリコンの競争、短期的には銅線が依然として優位だが、長期的には光が進み銅が退く傾向は変わらない。

2. 光モジュールの革新:LPO/LRO、シリコン光、薄膜ニオブ酸リチウムなどの技術でコストを削減。

3. スイッチ: 光スイッチの台頭、電気スイッチチップの継続的な革新。

4. ネットワークアーキテクチャ: リーフ脊アーキテクチャからドラゴンフライ、レール専用などの新しいアーキテクチャへ進化。

5. データセンタークラスター: クロスデータセンターの計算力相互接続ソリューションを探求する。

投資アドバイス

1.通信システムのコアリンクに注意してください:Zhongji Innolight、Xin Yisheng、Tianfu Communication、Shanghai Electric Co.、Ltd.など。

2. イノベーションの追跡: 長飛光ファイバー、中天テクノロジー、亨通光電、盛科通信など。

3. 新技術がもたらす産業機会、例えば銅ケーブル、特殊光ファイバー、国産スイッチなどに注目する。