NVIDIA 和思科今日宣布计划推出超密集小型可插拔模块（USFP）。这是一种新型高密度、单通道 400Gb/s 的光模块，为使用可插拔收发器的新一代 AI 工厂配备硬件生态系统。
随着 AI 模型的发展和推理需求的增长，AI 工厂必须在管理网络复杂性、功耗和成本的同时，连接更多计算系统。提高每瓦特和每台交换机的数据传输量，有助于运营商更好地利用其基础设施投资。
扩展 AI 工厂需要提升单连接的带宽并增加交换机的连接数量。当交换机达到容量上限时，若进一步扩展网络可能需要增加交换机层和光链路，进而导致延迟升高、功耗增加和成本上涨。
USFP 专为 AI 工厂搭建设计，支持以太网 AI 网络从单通道 200Gb/s 扩展至单通道 400Gb/s，同时延用了已在多代数据中心网络大规模验证过的部署模式。借助 USFP，客户无需对数据中心基础设施进行彻底改造，即可采用新一代光连接技术，并满足 AI 工作负载的高性能需求。
首批规划中 USFP 收发器将在一个 OSFP 尺寸空间集成 16 个全双工通道，同时支持交换机和 SuperNIC，未来能够扩展到 32 个或更多通道。USFP 通过将通道数量与单通道带宽双双翻倍，使 AI 网络能够在不增加网络层的情况下连接更多 1.6 Tb/s 的终端节点。客户借助 USFP 将实现 12.8 Tb/s 的网络带宽。
该模块外形尺寸与 OSFP 模块相当，对比单通道 200Gb/s 可插拔模块，其带宽和前面板带宽密度可提升至 4 倍，能效提升约 1.3 倍。这意味着 AI 构建者可以在相同的网络空间规格内实现更大的计算规模扩展，同时降低网络在整体 AI 工厂功耗预算中的占比。
NVIDIA 高级副总裁 Gilad Shainer 表示：“构建全球最大的 AI 工厂，始于对最小连接方式的重新思考。NVIDIA 和思科正在构建 USFP 生态系统，重塑可插拔光模块，更高效连接更多计算资源，为新一代 AI 工厂提供动力。”
思科光连接系统和光模块高级副总裁兼总经理 Bill Gartner 表示：“AI 构建者需要这样一种互连架构：既能扩展性能，又不会受制于更复杂运营模式。思科和 NVIDIA 认为，要将可插拔光模块扩展到单通道 400Gb/s，仅在现有模块设计上进行渐进式迭代扩展是远远不够的。通过双方合作，USFP 可提供更高层级的带宽密度，同时保留可插拔光模块的可维护性、部署灵活性和操作简易性。通过采用从芯片、系统到光模块和网络操作系统的全栈思路，对每一层进行优化，从而满足新一代 AI 网络所需的性能和规模。”
USFP 专为单通道 400Gb/s 的电信号打造，采用全新两步式插入设计的二维阵列连接器。该设计可在插入模块后对接高速触点，减少触点磨损，提升信号完整性，并使插入力度更可预测。该连接器技术支持未来进一步将通道数量扩展到 32 个及以上全双工通道。此外，由于该连接器专为 400Gb/s 的性能设计，即便在单通道 200Gb/s 的速率下也能提供更出色的性能表现。
USFP 支持高达 100 瓦的功耗，且无需在收发器中使用单独的专用嵌入式冷却电路，从而降低了交换机的设计复杂性并提高了可靠性。依托这些功能支持更高带宽的网络，保留了现有可插拔收发器的成熟部署模式、可维护性和可制造性。
所有 USFP 配置均支持通过简化信号处理来降低延迟和功耗的光学设计。兼容多种光学技术和连接距离，让系统设计人员能够灵活满足独特的 AI 工厂部署需求。
NVIDIA 和思科正与 TE Connectivity 和 Amphenol 共同开发 USFP 笼座、连接器和模块，预计未来还将有更多合作伙伴加入。这种共用的封装规格为供应商提供了通用基础，便于开发单通道 400Gb/s 网络的高密度可插拔基础设施，为 AI 工厂建造者构建稳健的生态系统。
此次合作基于 NVIDIA 和思科现有合作的基础上，实现 NVIDIA Spectrum-X™ 以太网网络与基于思科 Silicon One 的以太网网络无缝协同，简化企业、新兴云服务商和云的 AI 基础设施部署。
NVIDIA 和思科计划，通过即将推出的社区主导型多源项目，为 USFP 制定开放的行业规范。
