輝達(NVDA-US) 與思科(CSCO-US) 周一(12日)宣布，聯手推出新一代超高密度可插拔光模組標準USFP，首款規劃產品支援單通道400Gb/s電訊號，頻寬密度較現有方案提升4倍，並攜手TE Connectivity與安費諾（Amphenol）建立硬體生態系，力圖突破AI工廠規模擴張面臨的網路互聯瓶頸。
隨著AI模型訓練與推理需求快速成長，資料中心對高速網路傳輸的要求持續提高。現有交換器連接埠頻寬若無法跟上運算規模擴張，營運商可能被迫增加網路交換層級，不僅提高傳輸延遲，也將推升功耗與建置成本。
輝達與思科此次合作，正是希望透過新一代光模組架構，提高單一連接埠的資料傳輸能力，讓AI工廠在不增加網路層級的情況下，持續擴大運算規模。
頻寬密度提升4倍 傳輸容量上看12.8Tb/s
USFP最重要的技術突破，在於將單通道電訊號傳輸速率由200Gb/s提高至400Gb/s，大幅提升光模組的資料傳輸能力。
根據規劃，首款USFP產品將在與現有OSFP相同的模組尺寸內，整合16個全雙工通道，實現6.4Tb/s的聚合容量，未來還可擴展至32個通道，將總容量提高至12.8Tb/s。
與同等尺寸、採用200Gb/s單通道技術的現有可插拔模組相比，USFP的頻寬及前面板頻寬密度均提升4倍，能源效率也提高約1.3倍。
輝達資深副總裁Gilad Shainer表示，建造全球最大的AI工廠，必須從重新思考最微小的連接開始。
除了提高傳輸速度，USFP也針對高密度部署的散熱需求進行設計，可支援最高100瓦功耗，且不必在收發器內部整合獨立冷卻迴路，有助於降低交換器設計複雜度，提升整體可靠性。
全新連接器設計 改善高速訊號傳輸
為了支援單通道400Gb/s的高速傳輸，USFP採用全新二維陣列連接器，並導入兩階段插入機制。
模組首先完成實體插入，隨後高速訊號觸點才會接合。這項設計可減少連接器觸點磨損，改善訊號完整性，同時讓插入力更容易預測。
新架構不僅針對400Gb/s傳輸需求設計，在200Gb/s單通道運作環境下，也能提供更好的訊號表現，為既有系統升級提供技術基礎。
思科光學系統與光元件業務資深副總裁暨總經理Bill Gartner指出，要讓可插拔光模組達到單通道400Gb/s，不能只依靠現有模組設計的逐步改良，而必須整合晶片、系統、光學元件及網路作業系統，進行全面協同最佳化。
此外，USFP支援多種光學技術及連接距離，讓資料中心業者能依照不同AI工廠的部署需求，選擇適合的互聯架構。
攜手兩大連接器廠 建立多元供應鏈
除了技術升級，輝達與思科也積極推動USFP供應鏈布局，邀請TE Connectivity與安費諾共同參與籠架、連接器及模組的研發生產。
兩家公司均為連接器領域的重要供應商，加入USFP計畫意味著新標準已開始建立初步的多元供應體系，未來預計還將吸引更多合作夥伴參與。
透過統一模組外形與連接器規格，不同供應商將能依循共同標準開發產品，有助於建立具備規模化生產能力及市場競爭力的供應鏈。
相較於共封裝光學（CPO）等其他光互聯技術，可插拔光模組在現場更換便利性及供應鏈成熟度方面具有不同優勢，也讓資料中心業者在設備維護與採購上保有更多彈性。
此次合作同時延續輝達Spectrum-X乙太網路與思科Silicon One乙太網路既有的技術協同，目標是簡化企業、新興雲端服務商及主權雲端客戶的AI基礎設施部署。
推動開放產業標準 降低AI工廠建置成本
輝達與思科計畫透過即將啟動、由社群主導的多源規範專案，進一步將USFP推展為開放產業標準。
此舉有望降低其他廠商加入USFP生態系的門檻，促進不同供應商之間的產品互通，並讓資料中心營運商在設備採購、維護與替換方面擁有更大選擇空間。
對AI工廠而言，USFP的主要價值不只是提高傳輸速度，更在於改善整體網路架構的效率。
一方面，更高的連接埠頻寬可減少因運算規模擴大而增加交換層級的需求，降低網路延遲及建置成本；另一方面，每瓦特資料傳輸量提高，也有助於減少網路互聯在AI工廠整體功耗中的占比。
尚未公布量產時程 市場影響仍待觀察
儘管USFP在傳輸效能、能源效率及供應鏈布局方面展現升級潛力，但輝達與思科目前尚未公布具體產品上市或量產時程，相關產品仍處於設計規劃階段。
未來USFP能否真正改變AI資料中心光互聯市場格局，仍取決於開放標準的推進速度、合作夥伴的參與程度，以及業界對不同光互聯技術路線的選擇。
隨著AI工廠持續朝更大規模發展，如何兼顧頻寬、功耗及成本，已成為資料中心網路升級的重要課題。輝達與思科此次聯手推出USFP，也為下一代高速光互聯技術提供新的發展方向。
