Point2 veut réduire la consommation d'énergie des datacenters avec un câblage

Les applications d'intelligence artificielle (IA) et les charges de travail d'apprentissage automatique (ML) représentent aujourd'hui près de 20 % de la consommation d'électricité des centres de données, selon l'Electric Power Research Institute (EPRI). D'ici 2030, les datacenters pourraient représenter jusqu'à 9,1 % de la production totale d'électricité des États-Unis chaque année. Face à ces chiffres, les opérateurs de centres de données recherchent des moyens d'améliorer l'efficacité énergétique et la durabilité. C'est dans ce contexte que Point2 Technology propose une solution pour réduire les factures d'électricité en repensant le câblage réseau.

Des puces au cœur des câbles Internet

Point2 Technology ne fabrique pas directement de câbles, mais conçoit des SoC (System on Chip) intégrés aux câbles réseau, explique David Kuo, vice-président associé du marketing produit et du développement commercial chez le fournisseur. Ces SoC ultra-basse consommation et à faible latence sont essentiels dans des situations à haut débit. « La raison pour laquelle ces puces sont ajoutées aux câbles Internet réside dans le fait qu'à mesure que la vitesse des données augmente dans les fils de cuivre, il se produit ce qu'on appelle une "perte à haute fréquence". Concrètement, plus le débit de données est élevé, plus le signal transmis par les fils de cuivre subit une perte », précise-t-il.

Pour maintenir l'intégrité du signal, des répétiteurs pour la resynchronisation sont utilisés dans les câbles pour nettoyer et restaurer le signal altéré, permettant ainsi une meilleure communication entre des racks, entre un commutateur et un serveur équipé d'un GPU ou d'un CPU.

Le Smart Retimer P1B121 : une solution optimisée

Le SoC Smart Retimer P1B121 de Point2 intègre huit canaux SerDes unidirectionnels avec des fonctions avancées de récupération de données d'horloge (Clock Data Recovery - CDR) et de retiming (resynchronisation), prenant en charge des débits de données de 112G PAM4 et 56G NRZ. Ses capacités de traitement du signal incluent une égalisation programmable, un sérialiseur avec un filtre FIR programmable, et un désérialiseur doté d'égaliseurs avancés pour une performance optimale en fonction des conditions de câblage. Le P1B121 convient à divers types de configurations de centres de données, notamment les connexions au sein d'un rack ou entre racks adjacents, comme les connexions entre un commutateur top-of-rack et un serveur, ou les connexions entre accélérateurs dans les infrastructures de calcul.

Des gains d'énergie et de performance significatifs

Le Smart Retimer à 112G PAM4 ne consomme que 3 W par puce, soit 6 W par câble au total. Cela représente une consommation énergétique moitié moindre par rapport aux câbles réseau traditionnels qui nécessitent 25 W. Cette économie d'énergie réduit également les besoins en refroidissement, tout en atteignant une latence remarquable de 3 nanosecondes, soit 20 fois moins que les retimers DSP basés sur PAM4 actuellement sur le marché. David Kuo souligne que cet avantage se ressent particulièrement au niveau des racks, qui peuvent contenir entre 30 et 150 câbles. En multipliant chaque câble par 12 W d'économie, les gains deviennent significatifs.

Des câbles plus légers pour une flexibilité accrue

Outre la consommation d'énergie, il y a également un avantage en termes de poids. Pour compenser la perte de signal, certains fabricants utilisent simplement davantage de cuivre, ce qui rend les câbles plus épais. L'ajout de puces retimer permet d'étendre la portée des câbles sans avoir recours à des fils de cuivre plus épais. Le retimer de Point2 prend en charge les vitesses actuelles de 400 Gb/s ainsi que les futurs produits à 800 Gb/s attendus sur le marché, et même les débits de 1,6 Tb/s qui verront le jour dans les prochaines années, ajoute Kuo. Les clients de Point2 conçoivent actuellement ces câbles et prévoient de les commercialiser au cours du premier semestre 2025.