Réseau à l'ère de l'IA : Demande, innovation et opportunités d'investissement

Ces dernières années, avec l'essor des grands modèles, le réseau est devenu un élément clé de l'ère de l'IA. Cet article partira des principes pour explorer pourquoi le réseau est devenu la nouvelle "place centrale" de l'ère de l'IA et discutera des innovations et des opportunités d'investissement futures du côté du réseau.

1. D'où vient la demande de réseau ?

À l'entrée de l'ère des grands modèles, l'écart entre la taille des modèles et la limite de capacité d'une seule carte graphique s'est rapidement creusé, amenant l'industrie à se tourner vers des clusters de serveurs multiples pour résoudre les problèmes d'entraînement des modèles, ce qui constitue la base d'un réseau "supérieur" à l'ère de l'IA. Par rapport au passé, où le réseau était simplement utilisé pour transmettre des données, aujourd'hui, le réseau est davantage utilisé pour synchroniser les paramètres des modèles entre les cartes graphiques, ce qui pose des exigences plus élevées en matière de densité et de capacité du réseau.

La taille de modèle de plus en plus grande signifie que le nombre d'appareils et l'efficacité parallèle déterminent directement le temps de formation requis. Lors du processus de synchronisation multi-cartes, chaque fois qu'un calcul est effectué, un alignement entre les cartes est nécessaire, ce qui impose des exigences plus élevées en matière de transmission et d'échange de réseau.

En même temps, l'entraînement des grands modèles dure souvent plusieurs mois, et une panne ou un délai élevé à un certain stade du réseau peut entraîner une interruption, entraînant des coûts élevés. Les réseaux d'IA modernes ont évolué pour devenir le fruit de capacités d'ingénierie système humain comparables à celles des avions et des porte-avions.

2. Où ira l'innovation en réseau?

Avec l'expansion de l'investissement mondial en puissance de calcul à des niveaux de plusieurs milliards de dollars, l'équilibre entre la réduction des coûts, l'ouverture et l'échelle de la puissance de calcul sera le principal sujet d'innovation réseau.

2.1 Changement des supports de communication

La lumière, le cuivre et le silicium sont les trois grands médiums de transmission de l'humanité. À l'ère de l'IA, les modules optiques poursuivent des vitesses de transmission plus élevées tout en empruntant des voies de réduction des coûts telles que LPO, LRO et le silicium photonic. Grâce à son rapport qualité-prix et à son faible taux de défaillance, le câble en cuivre a conquis les connexions à l'intérieur des armoires. De nouvelles technologies semiconductrices comme Chiplet et Wafer-scaling explorent rapidement les limites de l'interconnexion basée sur le silicium.

2.2 La concurrence des protocoles réseau

Le protocole de communication inter-puces est fortement lié aux cartes graphiques, comme le NV-LINK de Nvidia et l'Infinity Fabric d'AMD, ce qui détermine la limite de capacité d'un serveur unique ou d'un nœud de calcul individuel. La concurrence entre IB et Ethernet est le thème principal de la communication entre nœuds.

2.3 Changements dans l'architecture réseau

L'architecture réseau entre les nœuds actuels adopte généralement une architecture en feuille et en nervure, qui présente des caractéristiques de commodité, de simplicité et de stabilité. Cependant, avec l'augmentation du nombre de nœuds dans un cluster unique, l'architecture en feuille et en nervure peut entraîner des coûts réseau élevés pour les très grands clusters. Des nouvelles architectures telles que l'architecture Dragonfly et l'architecture rail-only pourraient devenir la direction d'évolution pour la prochaine génération de très grands clusters.

3. Conseils d'investissement

Éléments clés du système de communication : Zhongji Xuchuang, NewEase, Tianfu Communication, HuDian Co., Ltd.

Innovations dans les systèmes de communication : Yangtze Optical Fiber, Zhongtian Technology, Hengtong Optic-Electric, Shengke Communication.

4. Avertissement de risque

• La demande en IA est inférieure aux attentes
• La loi de mise à l'échelle échoue
• La concurrence dans l'industrie s'intensifie