أخبار الشركة عن ?

# ما وراء الرف: كيف تعمل البصريات المعبأة بشكل مشترك (CPO) ووحدات تخزين الجيل التالي على حل مشكلة حركة البيانات في الذكاء الاصطناعي

الفيل في مركز البيانات: لم يعد الأمر يتعلق بالحوسبة بعد الآن

في CIOE 2026 في Shenzhen، ظهر تحول رائع في المحادثة بين مهندسي مراكز البيانات. قبل خمس سنوات، تركزت المناقشات حولGPU TFLOPS والأعداد الأساسية لوحدة المعالجة المركزية. اليوم؟ الهوس هوPB/s (بيتابايت في الثانية)وميزانيات الكمون بالنانو ثانية.

لماذا؟ لأنه في عصر نماذج الذكاء الاصطناعي ذات تريليون معلمة والاستدلال في الوقت الحقيقي،لقد انتقل عنق الزجاجة من الحساب إلى حركة البيانات. يمكن لوحدة معالجة الرسومات H200 الحديثة معالجة 4.8 PFLOPS، ولكنها متعطشة للبيانات. يتطلب تدريب نموذج فئة GPT-4 خلط الأوراق45 بيتابايت من بيانات التدريبعبر آلاف وحدات معالجة الرسومات، مليارات المرات.

تستكشف هذه المقالة تقنيتين متقاربتين تم عرضهما في CIOE 2026 والتي تعيد تعريف البنية التحتية للذكاء الاصطناعي: 1.البصريات المعبأة بشكل مشترك (CPO) والبصريات القريبة من الحزمة (NPO)– القضاء على الاختناقات الكهربائية 2.تخزين المؤسسة من الجيل التالي– محركات أقراص SSD وأنظمة ذاكرة مصممة لتلبية شهية الذكاء الاصطناعي التي لا تشبع

الجزء 1: CPO/NPO - عندما يلتقي بالسيليكون

المشكلة: التوصيلات الكهربائية تصطدم بالحائط

تتصل الوحدات الضوئية التقليدية بالمفاتيح عبر آثار كهربائية على PCB. ومع ارتفاع معدلات البيانات إلى ما يتجاوز 1.6 تيرابت في الثانية، تصبح هذه الآثار حواجز لا يمكن التغلب عليها:

-فقدان الإشارة: 30-40 ديسيبل/م بسرعة 112 جيجابت في الثانية PAM4 (56 جيجا هرتز) -استهلاك الطاقة: أجهزة إعادة ضبط الوقت ومزودي خدمات الإشارة تحرق 15-20 واط لكل وحدة -كمون: تضيف SerDes الكهربائية 100-200ns ذهابًا وإيابًا -كثافة: حدود لوحة واجهة QSFP-DD تصل إلى 51 تيرابت في الثانية تقريبًا لكل محول ASIC

يدخلالبصريات المعبأة بشكل مشترك: دمج المحركات الضوئيةداخل نفس الحزمةمثل السيليكون التبديل.

ما كشفه CIOE 2026: CPO حقيقي

أثناء سيري في المعرض، انتقل CPO من أوراق المؤتمر إلىالسيليكون الشحن:

#### 1.محركات بصرية 6.4T NPO(华工正源/ هواغونغ تشونغ يوان) -إعدادات: 8 × 800G ممرات باستخدام ليزر DWDM النقطي الكمي -كفاءة الطاقة: 3.5 بيكوجول/بت (مقابل 8 بيكوجول/بت للوحدات القابلة للتوصيل) -عامل الشكل: مدمج في ركيزة حزمة التبديل -حالة: أخذ العينات إلى المقياس الفائق من المستوى 1 في الربع الرابع من عام 2026

####2.منصات الضوئيات السيليكون(جلوبال فاوندريز) الخاصة بهم45 نانومتر متوافق مع CMOSتتيح العملية :-التكامل المتآلفمن أجهزة الليزر والمغيرات وأجهزة الكشف الضوئي -اختبار على نطاق الرقاقةخفض تكاليف التجميع بنسبة 60% -مصادر متعددة الأطوال الموجيةلتطبيقات DWDM

#### 3.اختراق أجهزة Light联芯科كشفت الشركة الصينية الناشئة عننظام الطباعة الحجرية القابل للبرمجة بدون قناع ZW1000لضوئيات السيليكون: -النماذج الأولية السريعة: أسابيع بدلاً من أشهر للتصميمات الجديدة -إنتاج منخفض الحجم: اقتصادية لأقل من 10 ألف وحدة / سنة -المرونة: أدلة موجية قابلة لإعادة التشكيل للتطبيقات المخصصة

يعالج هذا التحدي الأكبر الذي يواجهه CPO:دورات تكرار التصميم. تكاليف القناع الضوئي التقليدي (+200 ألف دولار) جعلت التجارب باهظة الثمن.

CPO مقابل NPO مقابل Pluggable: مصفوفة النشر

لا تتطلب كافة التطبيقات تعقيد CPO. هنا عندما تكون كل تقنية منطقية:

| العمارة | الأفضل لـ | عرض النطاق الترددي | القوة | التكلفة | التوفر | |--------------|--------------|-------|------|--------------| |قابل للتوصيل (QSFP-DD)| شبكات العمود الفقري | 800 جرام-1.6 طن | 15-20 واط | $ | الآن | |LPO (قابل للتوصيل الخطي)| من الرف إلى الرف <100 م | 800 جرام | 8-12 واط | $$ | الآن | |NPO (القريب من الحزمة)| مجموعات تدريب الذكاء الاصطناعي | 3.2-6.4 طن | 5-8 واط | $$$ | 2027 | |CPO (حزمة مشتركة)| أقمشة التبديل | 12.8T+ | 3-5 واط | $$$$ | 2028 |

البصيرة الرئيسية من CIOE: بالنسبة لعمليات النشر في الفترة 2026-2027،البنى الهجينة تهيمن: - CPO لمفاتيح العمود الفقري (51.2 تيرابت في الثانية + لكل ASIC) - 800 جيجا قابلة للتوصيل لمفاتيح الأوراق - LPO للتوصيلات البينية لوحدة معالجة الرسومات النسيجية

الغوص التقني العميق: كيف يعمل CPO فعليًا

بالنسبة للمهندسين الذين يقومون بتقييم حلول CPO، فإن فهم البنية أمر بالغ الأهمية:

#### مسار الوحدة التقليدية القابلة للتوصيل: ``` GPU → PCIe → NIC ASIC → آثار PCB (30 سم) → Retimer → Module DSP → Laser → Fiber → Photodiode → DSP → Retimer → آثار PCB → Switch ASIC ```الكمون الإجمالي: ~800nsقوة: ~ 35 وات لـ 800 جيجا ثنائي الاتجاه

#### مسار CPO: ``` تبديل ASIC ← الدليل الموجي الموجود على العبوة (3 مم) ← المغير ← الألياف ← الثنائي الضوئي ← الدليل الموجي ← تبديل ASIC ```الكمون الإجمالي: ~200nsقوة: ~ 8 واط لـ 800 جيجا ثنائي الاتجاه

يعد تقليل زمن الوصول أمرًا تحويليًا لـالتدريب الموازي المتزامن(على سبيل المثال، ZeRO-3، FSDP)، حيث تهيمن بدايات الاتصال الجماعي (كل التخفيض، الكل جمع) على وقت التنفيذ.

تحدي النظام البيئي: لماذا يكون التبني تدريجيًا

على الرغم من المزايا التقنية المقنعة، يواجه CPO عقبات:

1.عدم نضج سلسلة التوريد: فقط 3-4 بائعين مؤهلين على مستوى العالم 2.إعادة تصميم تبديل ASIC: يتطلب تطويرًا مشتركًا مع Broadcom/Nvidia/Marvell 3.الإدارة الحرارية: 400 واط + تبديل ASICs + محركات بصرية = تبريد معقد 4.إصلاح الاقتصاد: المحرك البصري الميت = خردة وحدة التبديل بأكملها (50 ألف دولار +)

إجماع الصناعة في CIOE: سوف CPO التقاط15-20% من سوق التبديل 2028، تتركز في مجموعات الذكاء الاصطناعي واسعة النطاق. تظل الوحدات القابلة للتوصيل مهيمنة على المؤسسات وشركات الاتصالات.

الجزء 2: جانب التخزين – إطعام الوحش

بينما يركز الجميع على وحدات معالجة الرسومات، تحكي عروض التخزين المؤسسي لـ CIOE قصة لا تقل أهمية:إن خط أنابيب بيانات الذكاء الاصطناعي لا يتجاوز سرعة أبطأ مكوناته.

معضلة تخزين الذكاء الاصطناعي

يتطلب تدريب نموذج مكون من 1 تريليون معلمة على 10 تيرابايت من البيانات ما يلي: -تحميل مجموعة البيانات: 10 تيرابايت للقراءة من التخزين → ذاكرة GPU -نقاط التفتيش: أوزان طراز 2 تيرابايت مكتوبة كل فترة (10-100× لكل جولة تدريب) -عمليات خلط ورق اللعب: أنماط الوصول العشوائي عبر مجموعة البيانات بأكملها -تزامن التدرج: الكتابة الموزعة أثناء الانتشار العكسي

محركات الأقراص الصلبة SAS التقليدية؟غير كافية بشكل مثير للسخرية. حتى محركات أقراص SATA SSD تكافح. هذا هو المكانمحركات أقراص NVMe PCIe 5.0 SSDوالذاكرة الدائمة DDR5أدخل الصورة.

ما عرضه عارضو التخزين في معرض CIOE 2026

#### 1.محركات أقراص PCIe 5.0 Enterprise SSD: تم تضمين معرض New Baseline Topstarميكرون 7500 سلسلةوكينغستون DC1500Mمحركات توضح:-قراءة متسلسلة: 14000 ميجابايت/ثانية (مقابل 3500 ميجابايت/ثانية لـ PCIe 3.0) -قراءة عشوائية IOPS: 2.5 ميجا (ضروري لتحميل بيانات التدريب الموزعة) -تَحمُّل: 3 DWPD (عمليات الكتابة على محرك الأقراص يوميًا) لمدة 5 سنوات = إجمالي 82 بيتابايت من عمليات الكتابة على محرك أقراص سعة 15 تيرابايت

تأثير العالم الحقيقي: يمكن لمحرك NVMe JBOF المكون من 16 محركًا أن يشبع وصلات 100 جيجابت مزدوجة لتدفق مجموعة البيانات - مما يؤدي إلى التخلص من التخزين باعتباره عنق الزجاجة في التدريب.

####2.ذاكرة الخادم DDR5-5600: تتطلب أعباء عمل الذكاء الاصطناعي كليهماسعة(512 جيجابايت - 2 تيرابايت لكل خادم) وعرض النطاق الترددي(> 400 جيجابايت/ثانية لكل مقبس). توفر ذاكرة DDR5-5600 ما يلي: -عرض النطاق الترددي: 44.8 جيجابايت/ثانية لكل DIMM (مقابل 32 جيجابايت/ثانية لذاكرة DDR4-3200) -سعة: أصبحت وحدات RDIMM بسعة 128 جيجابايت قياسية -كفاءة الطاقة: 1.1 فولت مقابل 1.2 فولت لذاكرة DDR4 (تخفيض بنسبة 10%)

في CIOE، رأيناوحدات الذاكرة DDR5-5600 RDIMM من سامسونج بسعة 512 جيجابايت– تمكين 2 تيرابايت لكل مقبس (16 × DIMMs) لخوادم الاستدلال LLM. وهذا يسمح لنماذج ذات معلمات 70B بالبقاء بالكاملمقيم في DRAM، والقضاء على النفقات العامة مبادلة النموذج.

#### 3.توسيع ذاكرة CXL: يتم تمكين رابط Game Changer Compute Express Link (CXL) 2.0تجميع الذاكرةعبر السيرفرات :-تجمع الذاكرة المشتركة: وحدات المعالجة المركزية المتعددة تصل إلى DRAM/الذاكرة الدائمة المشتركة -كمون: <200ns للوصول إلى الذاكرة عن بعد (مقابل ميلي ثانية لـ NVMe) -حالة الاستخدام: مجموعات استدلال LLM تشترك في ذاكرة التخزين المؤقت KV عبر العقد

على الرغم من أنها لا تزال ناشئة (إنتاج محدود في عام 2026)، إلا أنه من الممكن توسيع ذاكرة CXLتقليل تكاليف مجموعة الاستدلال بنسبة 30%عن طريق القضاء على التوفير الزائد للذاكرة لكل عقدة.

بنية التخزين المؤسسية للذكاء الاصطناعي: نموذج ثلاثي الطبقات

استنادًا إلى مناقشات CIOE مع مهندسي مراكز البيانات، فإن حزمة تخزين الذكاء الاصطناعي المثالية هي:

####المستوى 1: GPU HBM (ذاكرة النطاق الترددي العالي)-سعة: 80-192 جيجابايت لكل وحدة معالجة رسومات (H200/B200) -عرض النطاق الترددي: 4-5 تيرابايت/ثانية -غاية: الدفعات التدريبية النشطة، الأوزان النموذجية أثناء التمرير للأمام والخلف

####المستوى 2: المضيف DRAM (DDR5)-سعة: 1-2 تيرابايت لكل خادم -عرض النطاق الترددي: 400-800 جيجابايت/ثانية لكل مقبس -غاية: الجلب المسبق لمجموعة البيانات، وتراكم التدرج، والاستدلال على ذاكرة التخزين المؤقت KV

####المستوى 3: تخزين NVMe SSD-سعة: 60-240 تيرابايت لكل خادم (4-16 × 15 تيرابايت محركات الأقراص) -عرض النطاق الترددي: 50-200 جيجابايت/ثانية (RAID 0 عبر محركات الأقراص) -غاية: تخزين كامل لمجموعة البيانات، وفحصها، وإصدار النماذج على المدى الطويل

نسبة حرجة: تهدف لDRAM المضيف: NVMe = 1:50(على سبيل المثال، 2 تيرابايت DRAM، 100 تيرابايت NVMe). وهذا يضمن عدم توقف الجلب المسبق لمجموعة البيانات أبدًا عن تدريب وحدة معالجة الرسومات.

حجة TCO: لماذا يؤتي التخزين المتميز ثماره

فكر في مجموعة تدريب للذكاء الاصطناعي تحتوي على 1000 وحدة معالجة رسومية: -تكلفة وحدة معالجة الرسومات: 30 مليون دولار (1000 × 30 ألف دولار لكل H100) -القوة السنوية: 5 ملايين دولار (150 دولارًا/وحدة معالجة الرسومات × 1000 × 8760 ساعة × 0.12 دولارًا/كيلوواط ساعة) -تكلفة الفرصة: 5000 دولار في الساعة للمجموعة الخاملة (43 مليون دولار في السنة عند استخدام 100٪)

الآن تخيل أن اختناقات التخزين تقلل من الاستخدام الفعال لوحدة معالجة الرسومات85%(15% خاملاً في انتظار البيانات):-إضاعة الوقت GPU: 6.45 مليون دولار في السنة -تكلفة القضاء على عنق الزجاجة: 500 ألف دولار (شبكات NVMe + DDR5 + 100 جيجابت متميزة)

عائد الاستثمار: 1,200% في السنة الأولى. ولهذا السبب لا يتردد المتخصصون في مجال التوسع الفائق في نشر محركات أقراص PCIe 5.0 SSD بقيمة 2000 دولار.

الجزء 3: حل Topstar المتكامل – الأجهزة + الخبرة

باعتبارنا أحد المشاركين في CIOE 2026 وموردًا للصناعة،تكنولوجيا توب ستاروضع العملاء بشكل فريد لتحقيق نجاح البنية التحتية للذكاء الاصطناعي:

محفظة منتجاتنا الشاملة

####الربط البصري- وحدات QSFP-DD/OSFP 800G/1.6T - حلول 400G/200G للبنيات الهجينة - كابلات AOC/DAC للتوصيل على نطاق الحامل - أحزمة ألياف MPO/MTP

####تخزين المؤسسة-محركات أقراص الحالة الصلبة: ميكرون، كينغستون، Samsung Enterprise NVMe (PCIe 4.0/5.0) -ذاكرة الخادم: وحدات DDR5-4800/5600 RDIMM وLRDIMM -ذاكرة وحدة معالجة الرسومات: HBM2e/HBM3 لمسرعات الذكاء الاصطناعي (مصادر OEM)

####مكونات خادم الذكاء الاصطناعي- وحدات معالجة الرسومات NVIDIA H100/H200/B100 (موزع معتمد) - بطاقات NIC Mellanox ConnectX-7 (400 جيجابت لـ RDMA) - محولات Broadcom وSmartNIC

لماذا يختار العملاء Topstar

#### 1.بساطة البائع الواحدتوقف عن إدارة 10 موردين مختلفين. نحن نقدم حلول رفوف الذكاء الاصطناعي الكاملة: - تحسين قائمة المواد (BOM) - التحقق المسبق من التوافق - الشحن والدعم الموحد

####2.خيارات مصادر مرنة-مكونات من فئة OEMلعمليات النشر فائقة النطاق -العلامة التجارية الأصليةالوحدات (متوافقة مع Cisco/Arista/Mellanox) -حلول الصندوق الأبيضللمشاريع الحساسة من حيث التكلفة

#### 3.التطوير الفني المشتركيتعاون مهندسونا في: -تصميم طوبولوجيا الشبكة(كلوس، شجرة الدهون، اليعسوب) -حجم طبقة التخزينبناءً على ملف تعريف عبء العمل -ميزانيات الطاقة والتبريدلعمليات النشر على مستوى الرف

#### 4.الجداول الزمنية للنشر السريعفي صناعة تستغرق مهلة زمنية تتراوح من 16 إلى 24 أسبوعًا، فإننا نحافظ على ما يلي: -جرد المكونات الاستراتيجية(5 ملايين دولار + مخزون) -تسليم 4-8 أسابيعللتكوينات القياسية -خيارات مستعجلةللانتشار العاجل

دراسة حالة: نشر مجموعة تدريب 500-GPU

يوضح مشروع العميل الأخير قدرتنا الشاملة:

متطلبات:- 500 × وحدة معالجة الرسومات NVIDIA H100 - تخزين مجموعة بيانات بسعة 100 تيرابايت لكل عقدة - زمن استجابة للشبكة أقل من 10 ميكرو ثانية لعمليات التخفيض الشامل

حل توب ستار:-الشبكات: - 500 × Mellanox ConnectX-7 400GbE NICs - 64 × 800G QSFP-DD وحدات بصرية لمفاتيح العمود الفقري - 1,024 × 400G QSFP-DD وحدات لمفاتيح الأوراق -تخزين: - 4000 × Kingston DC1500M 15TB NVMe SSDs (8 لكل خادم) - وحدات تحكم RAID مع ذاكرة تخزين مؤقت سعة 8 جيجابايت لكل خادم -ذاكرة: - 32000 × Samsung DDR5-5600 سعة 64 جيجابايت RDIMM (64 لكل خادم، 4 تيرابايت/عقدة)

الجدول الزمني للنشر:- الأسبوع 1-2: وضع اللمسات النهائية على قائمة مكونات الصنف وشرائها - الأسبوع 3-6: تسليم المكونات وتكاملها - الأسبوع 7-8: تركيب الحامل وتشغيل الشبكة - الأسبوع 9: التحقق من صحة عبء العمل والتسليم

نتيجة: حققت الكتلةاستخدام وحدة معالجة الرسومات بنسبة 94.2%خلال الدورات التدريبية التي تستمر لمدة أسبوع، وهي من بين أعلى المعدلات في الصناعة.

الطريق إلى الأمام: تطور التكنولوجيا 2027-2030

استنادًا إلى رؤى CIOE 2026 وخرائط طريق الصناعة، إليك ما هو قادم:

2027: البنية التحتية السائدة للذكاء الاصطناعي

-وحدات بصرية 3.2Tأدخل حجم الإنتاج -أخذ عينات من DDR6يبدأ (7200 MT/s، 60 جيجابايت/ثانية لكل DIMM) -محركات أقراص PCIe 6.0 SSDتقديم قراءات متسلسلة بسرعة 28 جيجابايت/ثانية -سي اكس ال 3.0يتيح تجميع الذاكرة عبر الرفوف

2028: انعطاف اعتماد CPO

-12.8T التبديل ASICsمع CPO المتكامل -إشارة 400 جيجا لكل حارة(مقابل 200 جيجا كحد أقصى اليوم) -تبديل الدوائر الضوئيةلتخصيص النطاق الترددي الديناميكي -أول مسرعات الذكاء الاصطناعي الضوئية التجارية(الحوسبة البصرية التناظرية)

2030: مركز البيانات المترابط بصريًا

-التبديل البصري على مستوى الرفاستبدال التوزيع الكهربائي -تصبح الضوئيات السيليكونية أرخص من النحاسبسرعة أكبر من 100 جيجابت في الثانية -الذاكرة الدائمة(مرفق CXL) يحل محل NVMe للتخزين الدافئ -روابط آمنة متشابكة الكملمزامنة نموذج AI بين DC

الخلاصة: البنية التحتية هي الذكاء

إن نماذج الذكاء الاصطناعي التي تستحوذ على العناوين الرئيسية – مثل GPT-5، وGemini Ultra، وClaude Opus – تتمتع بنفس القدرة التي تتمتع بها نماذج الذكاء الاصطناعي.البنية التحتية تحتها. في CIOE 2026، كانت الرسالة واضحة لا لبس فيها:يتم بناء عصر الذكاء الاصطناعي بوحدة بصرية واحدة، ومحرك SSD واحد، وذاكرة DIMM واحدة في كل مرة.

بالنسبة للمؤسسات التي تستخدم البنية التحتية للذكاء الاصطناعي، ظهرت ثلاث ضرورات:

1.لا تنتظر التكنولوجيا المثالية- 800G وDDR5 جاهزان للإنتاج الآن 2.التصميم لحركة البيانات، وليس الحساب فقط- التخزين والشبكات متساويان مع وحدات معالجة الرسومات 3.الشراكة مع الموردين الذين يفهمون المكدس- يجب تصميم أنظمة البصريات والتخزين والحوسبة معًا

تكنولوجيا توب ستارتقف عند هذا التقاطع - حيث تجمع بين المكونات المتطورة والخبرة الفنية العميقة ومرونة سلسلة التوريد لتقديم جداول زمنية صارمة للنشر. سواء كنت تقوم بإنشاء مجموعة الذكاء الاصطناعي الأولى لديك أو التوسع إلى 100000 وحدة معالجة رسومات، فنحن على استعداد لنكون شريك البنية التحتية الخاص بك.

يتم بناء مستقبل الذكاء اليوم. دعونا نبنيها معا.

---

حول توب ستار تكنولوجي

توبستارهي المورد الرئيسي لمكونات البنية التحتية للذكاء الاصطناعي، وهي متخصصة في: -الوحدات البصرية: 800G/1.6T QSFP-DD، 400G OSFP، حلول CPO/NPO -تخزين المؤسسة: محركات أقراص NVMe SSD (PCIe 4.0/5.0)، وEnterprise SATA، وعوامل الشكل U.2/U.3 -ذاكرة الخادم: وحدات DDR5 RDIMMs/LRDIMMs، وHBM لمسرعات الذكاء الاصطناعي -GPU والشبكات: وحدات معالجة الرسومات NVIDIA AI وMellanox SmartNICs ومفاتيح Broadcom

مع ما يزيد عن 15 عامًا من خدمة مراكز البيانات واسعة النطاق وشركات الاتصالات والعملاء من المؤسسات، فإننا نجتمع معًاجودة من فئة OEMمعاقتصاديات الصندوق الأبيض.

📧الاستفسارات الهندسية: dsale@topsfp.com 🌐كتالوج المنتجات: www.opticalmodulemanufacturers.com | www.qsfp28module.com 📱يتصل: [فيسبوك](https://www.facebook.com/topstar.sfp/) | [لينكد إن](https://www.linkedin.com/company/13177171/)

---

الكلمات الرئيسية: البصريات المجمعة، CPO، NPO، مركز بيانات الذكاء الاصطناعي، SSD للمؤسسات، ذاكرة خادم DDR5، NVMe PCIe 5.0، ضوئيات السيليكون، التوصيل البيني البصري، تخزين وحدة معالجة الرسومات، CIOE 2026، شبكات عالية السرعة، بنية تحتية للذكاء الاصطناعي

علامات تحسين محركات البحث: #CoPackagedOptics #CPO #NPO #AIInfrastructure #EnterpriseSSD #DDR5Memory #DataCenter #CIOE2026 #SiliconPhotonics #GPUStorage #OpticalModules #NVMe