Как Broadcom Тайно Завоёвывает Рынок Инфраструктуры Искусственного Интеллекта

Виртуальная реальность Институциональное принятие

В современном мире искусственный интеллект стремительно трансформирует многие сферы жизни и бизнеса. В центре этого технологического переворота — опора на высокопроизводительные вычислительные мощности, которые обеспечивают обучение и запуск сложнейших моделей с триллионами параметров. Часто разговоры сводятся к видеокартам и графическим процессорам, в частности тем, что выпускает Nvidia. Но за кадром скрываются элементы не менее важные — технологии межсоединений и сетевые инфраструктуры, которые позволяют связать сотни тысяч ускорителей в единую эффективную сеть. Одним из ключевых игроков, который скромно, но уверенно выстраивает свое господство в этом направлении, является компания Broadcom.

Именно она создает технологическую базу для платформ, на которых строятся современные AI-системы. Broadcom известен в индустрии не как компания, создающая конечные потребительские решения, а как крупный поставщик «merchant silicon» — готовых чипов и интеллектуальной собственности, которую можно лицензировать и встраивать в собственные разработки. Это позволяет крупнейшим мировым технологическим гигантам, таким как Google и Apple, использовать Broadcom IP для создания собственных серверных решений и ускорителей, предназначенных для AI-вычислений. Широкое применение проектов Broadcom в инфраструктурах гипермасштабируемых центров обработки данных подтверждает стратегическую дальновидность компании. Сердцем современной вычислительной инфраструктуры для искусственного интеллекта выступают межсоединения — как внутри отдельных чипов, так и между ними в составе единого комплекса.

Эти каналы связи обеспечивают не только обмен данными, но и позволяют строить модели с беспрецедентной масштабируемостью. Broadcom разрабатывает решения, охватывающие все уровни сети — начиная с коммуникаций межкристального уровня, заканчивая передачей данных между сотнями тысяч ускорителей в дата-центрах. Одной из самых ярких технологических инициатив Broadcom является серия высокопроизводительных свитчей Tomahawk, которые стали отраслевым эталоном для сетей масштаба гипермасштабируемых дата-центров. В частности, модель Tomahawk 6 способна обеспечивать пропускную способность свыше 100 Тбит/с и поддерживает до 1024 портов с скоростью 100 Гбит/с или 512 портов с 200 Гбит/с, что позволяет существенно сокращать количество необходимых свитчей для соединения огромных кластеров GPU. Благодаря высокой радиации порты удается эффективно «упаковать», снижая энергетические и материальные затраты на масштабирование систем.

Важным отличием Broadcom является выбор открытых и универсальных стандартов, на базе которых строятся сети. Акцент на Ethernet, традиционно в большей степени предназначенный для масштабируемых распределенных сетей, теперь распространяется и на решения в рамках одного и нескольких стоек, где раньше применялись специализированные высокоскоростные интерфейсы. Broadcom за последние годы продемонстрировал собственные разработки, позволяющие использовать Ethernet для так называемых scale-up архитектур, соединяющих десятки и сотни ускорителей в единую вычислительную систему. На фоне появления новых открытых инициатив, таких как Ultra Accelerator Link (UALink), которая задает новый стандарт для масштабируемых ускорительных сетей, Broadcom предпочел продвигать собственную стековую технологию Scale-Up Ethernet. Эта технология не требует создания принципиально нового оборудования и работает с уже существующими и проверенными платформами, что существенно ускоряет внедрение и снижает риски для заказчиков.

Ключевым направлением инноваций в области связи за последние годы стали технологии Co-Packaged Optics (CPO), которые Broadcom активно развивает со времени презентации своего первого решения Humboldt в 2021 году. CPO в корне меняет подход к организации оптических каналов связи, интегрируя лазерные источники, цифровые сигнальные процессоры и ретаймеры непосредственно на одном кристалле с коммутатором. Это уменьшает потери мощности и латентность по сравнению с традиционными модульными трансиверами, встроенными в отдельные корпуса. Благодаря CPO технологии Broadcom удалось добиться повышения энергоэффективности свитчей более чем в 3,5 раза. Текущие решения уже поддерживают скорость до 200 Гбит/с на линию и могут иметь свыше 500 оптических портов, обеспечивая масштабируемость крупных дата-центров до небывалых уровней.

В планах компании — увеличение скорости линей до 400 Гбит/с к 2028 году. Кроме того, Broadcom исследует возможности прямого соединения оптики с ускорителями, что позволит значительно расширить возможности масштабирования не только в одном дата-центре, но и между стойками, относясь к идее объединенного «scale-up» кластера с оптическими каналами ближнего радиуса действия. На конференции Hot Chips компания продемонстрировала оптический чиплет пропускной способностью 6,4 Тбит/с, что в перспективе может позволить связывать сотни GPU в единую высокопроизводительную сеть с минимальными затратами на инфраструктуру. Помимо масштабирования сетей Broadcom внедряет инновации и на уровне межкристальных соединений в рамках чиплет архитектуры. В эпоху стагнации закона Мура, когда создание монолитных чипов становится все дороже и сложнее, разработчики переходят к многочиповым конструкциям, которые объединяют несколько небольших кристаллов с разной логикой и функционалом.

Broadcom предложил собственную 3.5D упаковку XDSiP с гибридным медным соединением (Hybrid Copper Bonding), которая обеспечивает более плотные и быстрые интерфейсы между чипами по сравнению с классическими face-to-back решениями. Эта технология позволит добиться увеличение скорости передачи данных между вычислительными блоками в пределах одного ускорителя и повысить общую энергоэффективность и надежность устройств. Благодаря лицензионной политике Broadcom, другие компании смогут использовать XDSiP в своих разработках, что ускорит распространение современных многочиповых архитектур среди лидеров рынка AI-оборудования. Сегодня Broadcom уже не воспринимается только как поставщик коммутационного оборудования.

Благодаря комплексному подходу к развитию сетевых решений, оптических технологий и упаковки чипов компания становится одним из ключевых игроков в создании инфраструктуры будущего искусственного интеллекта. Ее технологии позволяют гипермасштабируемым облачным провайдерам и крупным IT-корпорациям сосредоточиться на разработке уникальной логики и алгоритмов, одновременно снижая затраты на построение и эксплуатацию сложных вычислительных кластеров. Перспективы Broadcom на рынке AI инфраструктуры выглядят многообещающими. Компания эффективно связывает достижения в области сетей, оптики и интеграции, предлагая адаптируемые решения, которые уже внедряются крупнейшими игроками индустрии. Ее гибкая бизнес-модель, основанная на продаже чипов и IP-права лицензиатам, делает Broadcom невидимым, но критически важным партнером большинства современных AI-платформ.