您的位置:首页 >> 行业研究 >> 文章正文

光通信:谷歌发布TPUv5p系列产品,AI光互联迎来又一新方向

加入日期:2023-12-11 20:52:24

  顶尖财经网(www.58188.com)2023-12-11 20:52:24讯:

(以下内容从东吴证券《光通信:谷歌发布TPU v5p系列产品,AI光互联迎来又一新方向》研报附件原文摘录)
投资要点
谷歌发布最新一代TPUv5p及对应AIHPC,性能倍增
1)在BF16精度下,TPUv5p的训练速度提升至v4的1.7倍达459TFLOPS,约为H100三分之一,芯片间互联(ICI)带宽提升至v4的2倍达4.8Tbit/s(单卡6接口,单口速率为800Gbit/s);
2)单一POD中最大可互联芯片数上,v5p提升至v4的约2.2倍达8960片,因此v5pPOD最大算力为v4四倍左右;
v5p服务器继续沿用3D环形拓扑结构及OCS
谷歌在前代v4服务器上使用了3D环形拓扑结构及OCS(OpticalCircuitSwitch,光路交换机),v5p服务器将继续沿用。参考v4服务器架构,每64个节点组成4×4×4的立方体,每个芯片节点在6个方向上进行连接,其中立方体表面上相对的芯片需连接至同一交换机。
目前在64元立方体中,芯片间使用无源电缆(PassiveElectricalCables)连接,表面上芯片则需外接光模块连接对应OCS,具体数量为96支(16支/面×6面),因此光-芯比约为1.5:1,若向H100算力看齐(约3片v5p算力等于1片H100),则等效“光-芯比”为4.5:1。
谷歌通过Apollo全光交换方案实现高效互联,光器件迎新需求
OCS及装有环行器(Circulators)的波分复用光模块是Apollo中核心部件。OCS由MEMS振镜、发射/镜头模组、光分路/合路器、伺服器等部件组成。其中发射模组射出的光线经MEMS振镜发射后,由摄像模组接收,伺服器根据接收到的相机数据持续优化MEMS振镜及信号光反射路径。OCS中振镜在v4版本中由2D升级为3D,预计v5p版本OCS中也将使用3D振镜。
环行器具有三个端口,一个端口接收光发射器(Tx)的光信号,一个端口向光接收器(Rx)传输光信号,一个端口对外收发光信号。环行器将传统双工光模块转换为双向光模块,进而将所需OCS端口及光纤数量减半。
投资建议
谷歌最新推出的芯片、服务器互联方案等进一步验证了AI算力建设大趋势带来的光通信带宽需求高弹性,同时开辟了对环行器、MEMS振镜等光学产品的新需求。推荐深度绑定北美大客户的全球光模块龙头厂商【中际旭创】及光器件领军者【天孚通信】。
风险提示:高速光模块需求不及预期;客户开拓与份额不及预期;产品研发落地不及预期;行业竞争加剧。





编辑: 来源: