NVIDIAとCiscoの400G光モジュールが動かす、AIデータセンターと光回線の次の10年

分析・見解

帯域が1.6Tの4倍になると、データセンターの何が変わるか

AIの学習用クラスターでは、数千から数万個の演算チップが、休みなくデータを交換し合う。計算が速くなっても通信が遅ければ、チップは待ち時間で遊んでしまう。今回の発表は、その待ち時間を減らすための部品の話である。

報道の数字には、一点だけ確認が要る。32チャネルに400Gを掛けると12.8Tになり、報じられた6.4Tとは合わない。チャネルの数え方が違う可能性があり、詳細な仕様の公開を待ちたい。それでも、1.6Tの4倍という方向性は、帯域を詰め込む競争が次の段階に入ったことを示している。現行の主流は1チャネル200G前後であり、1車線あたりの速度を倍にしたうえで、車線の本数も増やす二段構えの増強と考えるとわかりやすい。

差し込み式の光部品は、直付け方式への対抗馬になるか

光通信の世界では、電気を光に変える部品をチップの隣に直接載せる方式（CPO）の開発も進んでいる。配線が短くなり電力も減らせるが、故障したときの交換が難しい。一方、差し込み式のモジュールは、壊れたら抜いて替えればよい。運用現場にとって、この手軽さは大きな価値である。

今回の発表は、差し込み式にもまだ伸びしろがあると示した。しかも特定の一社に閉じない、オープンな規格として出した点が重要だ。部品を複数の会社から買えれば、価格競争が働き、調達の止まるリスクも下がる。

電力と発熱の抑え込みが、採用の分かれ目を決める

データセンターの電力使用量は世界中で増え続けており、日本でも新設の候補地で電力の確保が難しくなっている。通信部品は1個あたりの消費電力が小さく見えるが、数万個単位で使うと無視できない。1ビットを運ぶのに必要な電力をどこまで下げられるかが、評価の中心になる。帯域が4倍でも電力が4倍になるなら、広げた意味は薄い。

冷却の面でも差が出る。液体で冷やす設備が広がると、モジュールが小さいほど配管や風の通り道を確保しやすい。USFPという名前の通り、小型であることは、密度を上げるうえで実利がある。

家庭向け回線への波及は、数年の時間差でやってくる

この部品が家庭の回線にそのまま入るわけではない。ただ、過去にも同じ流れがあった。データセンター向けに量産された光部品が値下がりし、数年遅れて通信事業者の設備へ降りてきた。10Gbpsの家庭向けサービスが現実的な価格になった背景にも、この量産効果がある。今回の400Gも、回線事業者が使うのは先になる。それでも基幹網を増強する費用を、長い目で押し下げる要因になる。

もう一つ見落とされがちな点がある。基幹が太くなっても、家庭の体感速度は接続方式で変わる。混雑する時間帯に効くのはIPv6 IPoEのような接続の仕組みで、部品の進化はその土台を支える位置づけだ。