博通发布业界最高性能交换芯片，以太网一统江湖指日可待
生成式AI（GenAI）的规模化部署正驱动头部企业加速替代英伟达InfiniBand和NVLink专有协议和架构，其核心诉求在于将InfiniBand及NVLink的高吞吐、低延迟、无损传输等技术优势无缝集成至增强型以太网技术协议栈，以构建更加经济高效的超大规模AI网络。超以太网联盟（UEC）据此提出百万级GPU/XPU互联战略目标（注：马斯克旗下的 xAI 公司或率先于2026年实现该架构目标，详见AI 基础设施迈入百万卡时代：重燃 “网络即算力” 革命）。而实现这一目标，需要容量更大的交换芯片以及更经济高效的网络架构。一、全球首款 102.4 Tbps 交换机芯片发布
博通6月3日发布旗舰以太网交换芯片Tomahawk 6，以102.4 Tb/s单芯片交换容量确立全球领先地位，其性能为前代Tomahawk 5（51.2 Tb/s）的200%。 该性能翻倍背后的深层意义在于：单颗Tomahawk 6可替代由六颗Tomahawk 5构建的两层胖树(Fat-Tree)架构，在保持等效交换容量的同时，光模块用量减少66%，见如下示意图。
此外，该芯片集成共封装光学（CPO）技术并支持无源铜缆 DAC 和有源铜缆 AEC的互联方案，显著降低超大规模网络的功耗、成本和故障率。功率密度限制仍是超大规模AI集群扩展的关键制约因素，在当今高性能AI数据中心网络中，光器件功耗在网络总功耗占比高达70%，CPO 或铜缆互联技术相对 AOC 可插拔光模块互联技术，功耗和成本可降低50%以上，故障率可以降低至少两个数量级。
这里顺便提一下，针对菊厂 UB-Mesh 方案费力尝试解决的 CloudMatrix384 因大量光模块使用（注： 6,912 个 400G 光模块）而导致的三高问题（功耗高、成本高及故障率高）（针对菊厂创新的AI网络架构UB-Mesh的个人看法）, 其实有更简单更有效的解决方案思路，即：1）采用高基数（High-Radix）交换机而不是UB-Mesh，减少网络层级，降低交换机和光模块的使用量 ；2）采用 CPO及铜缆互联，替代 AOC。二、Scale-out与Scale-up网络技术栈统一
博通 Tomahawk 6 通过单一芯片架构统一横向扩展（Scale-out）与纵向扩展（Scale-up）网络技术栈，同步满足两类场景的核心需求。 其设计逻辑源于 AI 负载的底层诉求——正如博通 Trident/Tomahawk 产品线经理 Peter Del Vecchio 所述："AI 训练与推理对带宽、低延迟和高基数（high radix）的需求推动了 Tomahawk 6 的设计"。值得注意的是：该芯片未集成博通 SUE（纵向扩展以太网）框架中提出的两项创新技术——链路层重传（LLR） 与 AI 转发头（AIFH）。此取舍从一个侧面印证了我先前关于 Scale-up 网络需求的论断（Scale-up 网络技术路线与超节点硬件系统架构探讨），即带宽与延迟才是 Scale-up 网络的刚需，其他需求都非刚需。博通在新闻稿中提到，多个超 10 万卡 XPU 的集群部署计划采用 Tomahawk 6 同时承载横向扩展（scale-out）与纵向扩展（scale-up）互联架构。以太网统一scale-out和scale-up技术栈的趋势势不可挡，英伟达通过NVLink Fusion策略维系其在Scale-up网络领域的优势地位的策略恐难以为继NVLink Fusion：黄教主的 "君主立宪" 提议，以太网革命党能答应吗？。三、自适应路由博通 Tomahawk 6 正式支持自适应路由，并且在 Scale-out 和 Scale-up 网络同时适用。可以毫不夸张地说，自适应路由（Adaptive Routing）已经成为提高网络负载均衡效率的行业事实标准。不过，当前博通 Tomahawk 6 芯片与英伟达 Spectrum-X 芯片所支持的自适应路由技术均属厂商私有实现。 与之相对，IETF 国际标准组织正在推进的全自适应路由以太网协议（Fully Adaptive Routing Ethernet, FARE）（参见参考链接 5&6）旨在为业界提供基于开放标准的自适应路由解决方案，且该协议目前已突破性扩展至 Scale-up 网络场景（见参考链接 7）。四、结语在数据中心领域的开放网络趋势已不可阻挡。进入 AIGC 时代，尽管短期内在全球市场以及国内市场仍将维持"一极主导、多极追赶"的竞争格局，但开放网络趋势不会发生根本性的转变，开放网络终将引领 AI 基础设施发展新范式。
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