
NVIDIA 與 Cisco 於 10 月 12 日宣布合作開發新一代可插拔光學模組規格 USFP(Ultra-Dense Small Form Factor Pluggable),目標是將 AI 數據中心交換器面板的頻寬密度提高至現有方案 4 倍,能源效率提升約 1.3 倍。新規格針對 AI 運算叢集不斷擴大所帶來的網絡擴容、設備密度及耗電問題,讓營運商在有限的交換器及機櫃空間內連接更多運算節點。
兩家公司計劃沿用可插拔光學模組的部署及維修模式,減少企業採用下一代高速網絡時的運作模式改變。不過 USFP 目前仍屬規格開發計劃,尚未公布樣品交付或商業化時間,相關效能亦未有獨立測試結果。
頻寬密度提高 4 倍 減少增加交換器層級的需要
大型 AI 訓練及推理叢集需要大量 GPU、儲存裝置及網絡設備互相傳輸數據。當交換器的連接埠容量不足,營運商可能需要增加交換器及光學連線,令網絡延遲、設備數量、耗電及維護工作一同增加。
USFP 計劃在與現有 OSFP 模組相若的空間內,配置 16 條全雙工通道,每條通道支援 400Gb/s 電訊號傳輸。相較現有每通道 200Gb/s 的設計,USFP 同時增加通道數量及單通道速度,讓單一模組的頻寬密度提高至 4 倍。
按 16 條通道、每條 400Gb/s 計算,單方向容量為 6.4Tb/s。兩家公司聯合新聞稿提及整體容量可達 12.8Tb/s,而 Cisco 技術網誌則將 12.8Tb/s 對應未來擴展至 32 條通道的配置。兩份官方資料的容量口徑尚未完全一致,正式規格仍有待釐清。
NVIDIA 表示新架構可讓交換器連接更多 1.6Tb/s 終端裝置,部分擴容場景毋須額外增加網絡層級。對數據中心營運商而言,若能在現有網絡架構下提高連接密度,將有機會減少額外交換器、光學模組及佈線需求。不過實際節省幅度仍取決於交換器硬件、叢集規模及網絡拓撲,不能直接按 4 倍頻寬密度推算投資回報。
能源效率目標提升 1.3 倍 支援最高 100W 散熱
NVIDIA 與 Cisco 預計 USFP 相較現有每通道 200Gb/s 的可插拔光學模組,能源效率可提升約 1.3 倍。這項數字針對傳輸效率,並不代表整個數據中心耗電量可按相同比例下降。
USFP 採用全新二維陣列連接器及兩階段插入設計,高速接點在模組插入後才接合。廠方表示這可減少接點磨損並改善訊號完整性,亦為未來增加通道數量預留設計空間。
新模組規格可處理最高 100W 的散熱負荷,毋須在收發器內配置獨立專用冷卻迴路。100W 屬於設計散熱能力,並非模組固定功耗。對準備提高交換器連接埠密度的企業而言,仍須在設備選型階段核對實際功耗、機箱散熱能力及機櫃電力預算。
TE Connectivity 及 Amphenol 參與 開放規格仍待落實
USFP 另一項部署考慮是供應商選擇。NVIDIA 與 Cisco 正聯同 TE Connectivity 及 Amphenol 開發相關模組外殼、連接器及光學組件,並計劃透過業界共同參與的多供應商項目制定開放規格。
兩家公司希望保留可插拔模組容易更換、維修及採購的特點,降低企業轉向高密度網絡時對單一供應商的依賴。合作亦延續 NVIDIA Spectrum-X Ethernet 與 Cisco Silicon One 網絡平台的互通工作。
不過,USFP 使用全新連接器,相若 OSFP 的外形尺寸並不代表可以直接插入現有 OSFP 連接埠。企業仍須等待正式規格公布,才能確認電氣介面、交換器相容性、光纖佈線及不同供應商產品的互通能力。
現階段兩家公司未有公布模組售價、送樣時間、實際部署案例或可比較的總持有成本數據。對規劃下一代 AI 網絡的企業而言,USFP 可納入中長期基建技術評估,但尚不足以作為現時設備採購或 ROI 計算的確定依據。




