Важность и направления инноваций в сети эпохи ИИ

Сеть стала ключевым элементом эпохи больших моделей ИИ. С быстрым ростом масштабов моделей, кластеры из нескольких серверов стали основным решением для решения проблем обучения, что также является основой для “восхождения” сетей в эпоху ИИ. В отличие от прошлого, когда сеть использовалась исключительно для передачи данных, сегодня сети больше используются для синхронизации параметров моделей между видеокартами, что предъявляет более высокие требования к плотности и емкости сети.

Сетевой спрос в основном исходит из трех аспектов:

1. Увеличивающийся объем модели. Время обучения пропорционально количеству параметров модели и обратно пропорционально скорости вычислений. Чтобы сократить время обучения, необходимо увеличить количество устройств через сеть и повысить эффективность параллельной работы нескольких устройств.

2. Сложная коммуникация многокартной синхронизации. После разделения модели на одиночные карты, каждое вычисление требует согласования, что предъявляет более высокие требования к сетевой передаче и обмену.

3. Все более дорогие затраты на сбой. Обучение больших моделей часто длится месяцы, и перебои могут привести к серьезным потерям в ходе выполнения и затратах. Современные ИИ-сети стали воплощением человеческих системных инженерных возможностей, сопоставимых с самолетами, авианосцами и т.д.

Будущие инновации в сети будут сосредоточены на трех направлениях: “снижение затрат”, “открытость” и баланс масштабов вычислительной мощности.

1. Замена средств связи: оптические модули стремятся к более высокой скорости, одновременно исследуя такие пути снижения затрат, как LPO, LRO и кремниевые оптические технологии. Медные кабели занимают позицию в соединениях внутри шкафов благодаря своему соотношению цена-качество. Новые полупроводниковые технологии, такие как Chiplet и Wafer-scaling, ускоряют исследование пределов кремниевой интерконнекции.

2. Конкуренция сетевых протоколов: протоколы связи между чипами и жесткая связь с графическими картами, такие как NV-LINK, Infinity Fabric и другие. Связь между узлами в основном сосредоточена на конкуренции двух основных протоколов: IB и Ethernet.

3. Изменения в сетевой архитектуре: в настоящее время широко используется архитектура Leaf-Spine, но с увеличением масштаба кластера новые архитектуры, такие как Dragonfly, rail-only и другие, могут стать направлением эволюции для сверхбольших кластеров.

Инвестиционные рекомендации:

Основное звено системы связи: Zhongji Innolight, Xin Yisheng, Tianfu Communication, Industrial Fortune Union, Invic, Shanghai Electric Co., Ltd.

Инновационные этапы в области коммуникационных систем: Longfly Fiber, Taicheng Guang, Yuanjie Technology, Shengke Communication-U, Hanwujing, Dekeli.

Риск提示: спрос на ИИ ниже ожиданий, закон масштабирования не работает, конкуренция в отрасли усиливается.