Broadcom ha anunciado la disponibilidad general de su serie de conmutadores Tomahawk 6, lo que marca un hito importante en la tecnología de redes. El Tomahawk 6 ofrece una capacidad de conmutación sin precedentes de 102.4 Terabits por segundo (Tbps) en un solo chip. Esto duplica el ancho de banda de los conmutadores Ethernet existentes, lo que lo posiciona como un factor clave para la infraestructura de IA de próxima generación.
El Tomahawk 6 está diseñado para un escalado robusto y una eficiencia energética óptima, incorporando funciones optimizadas para IA. Se adapta a las cambiantes demandas de las redes de IA escalables vertical y horizontalmente, ofreciendo flexibilidad gracias a su compatibilidad con SerDes de 100G/200G y óptica coempaquetada (CPO). El switch integra completas capacidades de enrutamiento de IA y opciones de interconexión, diseñadas específicamente para soportar clústeres de IA con más de un millón de XPU.
Beneficios clave del Tomahawk Serie 6:
- 102.4 Tbps de capacidad de conmutación Ethernet en un solo chip
- Ampliar el tamaño del clúster a 512 XPU
- Más de 100,000 200 XPU en una red escalable de dos niveles a XNUMX Gbps/enlace
- SerDes PAM200 de 100G o 4G con soporte para cobre pasivo de largo alcance
- Opción para ópticas co-empaquetadas
- Enrutamiento cognitivo 2.0
- Potencia optimizada y eficiencia del sistema para el entrenamiento y la inferencia de IA
- Compatibilidad con cualquier terminal Ethernet NIC o XPU
- Soporte para topologías arbitrarias, incluyendo escalamiento vertical, Clos, solo riel, optimizado para riel y toro.
- Cumplimiento de las especificaciones del Consorcio Ultra Ethernet
Conectividad flexible y óptica co-empaquetada
El Tomahawk 6 va más allá del rendimiento puro del chip, ofreciendo eficiencia energética a nivel de sistema y ahorro de costes gracias al ecosistema SerDes y óptico de Broadcom. Su SerDes de 200 G proporciona un alcance extendido para interconexiones pasivas de cobre, lo que facilita diseños de sistemas eficientes y de baja latencia con alta fiabilidad y un coste total de propiedad (TCO) reducido. La familia Tomahawk 6 ofrece una opción para 1,024 SerDes de 100 G en un solo chip, lo que permite la implementación de clústeres de IA con un alcance extendido de cobre y un uso eficiente de XPU y ópticos mediante interfaces nativas de 100 G.
Para sistemas que requieren conectividad óptica, el Tomahawk 6 también estará disponible con óptica coempaquetada (CPO). Las soluciones CPO ofrecen menor consumo de energía y latencia, a la vez que minimizan las fluctuaciones del enlace y mejoran la fiabilidad a largo plazo. Esta implementación de CPO se basa en la experiencia de Broadcom con las versiones CPO de los Tomahawk 4 y 5.
Enrutamiento optimizado para IA para redes de IA escalables
La arquitectura Tomahawk 6 admite redes unificadas diseñadas para el entrenamiento e inferencia de IA a gran escala. Su enrutamiento cognitivo 2.0 incorpora telemetría avanzada, control dinámico de congestión, detección rápida de fallos y recorte de paquetes. Estas características facilitan el equilibrio de carga global y el control de flujo adaptativo, especialmente diseñado para cargas de trabajo de IA como la combinación de expertos, el ajuste fino, el aprendizaje por refuerzo y los modelos de razonamiento.
El conmutador admite topologías de red escalables horizontal y verticalmente para clústeres XPU de entre 100,000 XNUMX y un millón de dispositivos. Al aprovechar Ethernet para todas las interfaces, los operadores de red se benefician de una pila tecnológica unificada y herramientas consistentes en toda la estructura de IA. Esto permite la asignación dinámica de recursos XPU, optimizando las configuraciones para las diversas cargas de trabajo de los clientes.
Broadcom destaca el creciente impulso del Tomahawk 6 y la adopción de Ethernet para redes backend. Se planean múltiples implementaciones que involucran más de 100,000 6 XPU que utilizan el Tomahawk XNUMX para interconexiones de escalamiento horizontal y vertical.
Innovación de escalamiento abierto con el marco Scale Up Ethernet (SUE)
El Tomahawk 6 se integra en un ecosistema Ethernet abierto de escalabilidad vertical, donde Broadcom proporciona especificaciones abiertas para interfaces XPU y NIC eficientes. El marco de escalabilidad vertical Ethernet (SUE), anunciado en OCP Dublín en abril de 2025, es de acceso público y se compartirá con organizaciones de normalización como OCP.
Plataforma integral para infraestructura de IA
La plataforma integral de IA Ethernet de Broadcom incluye las familias de conmutadores Tomahawk y Jericho, tarjetas de red Thor, retemporizadores Agera, DSP ópticos Sian, ópticas integradas y kits de desarrollo de software. Esto proporciona una solución integral para construir una infraestructura de IA de última generación.
El Tomahawk 6 cumple con las especificaciones del Consorcio Ultra Ethernet y es compatible con transportes de IA modernos, señalización de congestión y telemetría para entornos de entrenamiento distribuidos de gran tamaño. También es compatible con diversas topologías de red, como escalabilidad vertical, Clos, solo riel, optimizada para riel y toroide.
Broadcom Tomahawk 6 frente a los ASIC fotónicos Nvidia Spectrum
Comparación de productos
El Tomahawk 6 tiene a NVIDIA directamente en la mira mientras compite contra el impulso de NVIDIA en el espacio de desarrollo de chips de Broadcom.
Ancho de banda y arquitectura
El Tomahawk 6 de Broadcom ofrece una impresionante capacidad de conmutación de 102.4 Tbps por chip. Admite configuraciones de hasta 512 puertos a 200 Gbps o 1,024 puertos a 100 Gbps, con opciones tanto para cobre como para óptica coempaquetada (CPO). El chip utiliza una arquitectura de chiplet, que separa el SerDes (serializador/deserializador) del chip de procesamiento principal. Este diseño está diseñado para clústeres de IA con escalabilidad vertical y horizontal, lo que permite admitir hasta un millón de XPU dentro de una estructura Ethernet unificada.
Por otro lado, los próximos ASIC Spectrum Photonic de Nvidia, cuyo lanzamiento está previsto para 2026, también ofrecerán 102.4 Tbps por ASIC. Sin embargo, Nvidia planea innovar aún más con plataformas de fotónica de silicio de próxima generación. Su hoja de ruta prevé conmutadores capaces de alcanzar hasta 400 Tbps de ancho de banda agregado, con 1.6 Tbps por puerto. Las configuraciones admitirán 128 puertos a 800 Gbps o 512 puertos a 200 Gbps. Se espera que los modelos de gama alta gestionen 512 puertos a 800 Gbps o la asombrosa cifra de 2,048 puertos a 200 Gbps, diseñados específicamente para clústeres de IA a exaescala que utilizarán millones de GPU.
Óptica y eficiencia energética
El switch Tomahawk 6 está disponible en versiones tradicional y CPO (Costo por Propiedad). La versión CPO reduce el consumo de energía y la latencia, aumenta la densidad de puertos y disminuye el costo total de propiedad. La implementación de CPO de Broadcom está bien desarrollada, basándose en la tecnología utilizada en Tomahawk 4 y 5, y ya se está distribuyendo a los socios.
Por su parte, los conmutadores Spectrum Photonic de Nvidia están diseñados específicamente para la fotónica de silicio, utilizando la plataforma COUPE de TSMC. Estos conmutadores ofrecen una eficiencia energética mejorada —hasta 3.5 veces superior—, además de una mayor fiabilidad e integridad de la señal. También incorporan refrigeración líquida para implementaciones de alta densidad. El enfoque de Nvidia es más verticalmente integrado, centrado en un ecosistema fotónico propio y enfocado en eliminar los cuellos de botella del cobre a gran escala.
Ecosistema y compatibilidad
Broadcom promociona Tomahawk 6 como una solución abierta y basada en estándares que cumple con el Ultra Ethernet Consortium y admite cualquier tarjeta de interfaz de red (NIC) o terminal XPU moderna. Está diseñada para centros de datos de IA tanto a hiperescala como empresariales, ofreciendo topologías flexibles como Clos, torus y escalabilidad vertical. Además, cuenta con especificaciones abiertas para una fácil integración.
Nvidia está utilizando su completa plataforma tecnológica, que incluye las superNIC ConnectX, las unidades de procesamiento de datos (DPU) BlueField y software propietario, para ofrecer un rendimiento similar al de InfiniBand a través de Ethernet. La tecnología Spectrum-X está estrechamente integrada con las plataformas de IA de Nvidia, y la compañía está estableciendo una sólida cadena de suministro de fotónica en colaboración con socios como Coherent, Corning y Lumentum.
Despliegue y madurez
Tomahawk 6 ya se está distribuyendo, y se prevé que los conmutadores basados en CPO estén disponibles en grandes cantidades durante la primera mitad de 2026. Ya se han programado las primeras implementaciones para clústeres que contienen más de 100 000 XPU.
Se prevé que los conmutadores fotónicos Nvidia Spectrum se lancen en 2026, mientras que los conmutadores fotónicos Quantum-X InfiniBand llegarán a finales de 2025. Los dispositivos de gama alta de Nvidia, como el SN6800, proporcionarán hasta 409.6 Tbps en un solo sistema, aunque se trata de soluciones multi-ASIC.
Principales diferenciadores
Broadcom Tomahawk 6 cuenta con un ecosistema abierto, un diseño basado en estándares, topologías flexibles, una plataforma CPO madura y compatibilidad con cualquier NIC/XPU.
Nvidia Spectrum Photonic presume de una profunda integración vertical, fotónica propia, mayor ancho de banda agregado en futuros modelos y una estrecha integración con la pila de IA y DPU de Nvidia.
|
Elemento |
Broadcom Tomahawk 6 |
ASIC fotónicos NVIDIA Spectrum |
| Ancho de banda máximo (por ASIC) | 102.4 Tbps | 102.4 Tbps (SN6810), hasta 400 Tbps (futuro) |
| Puertos | 512 x 200 Gbps, 1024 x 100 Gbps | 128 x 800 Gbps, 512 x 200 Gbps, hasta 2048 x 200 Gbps |
| Óptica | Cobre, CPO (envíos 2025/26) | Fotónica de silicio, CPO (2026) |
| Ecosistema | Abierto, basado en estándares, cualquier NIC/XPU | DPU ConnectX/BlueField centradas en NVIDIA |
| Topologías | Clos, toro, escalamiento vertical, escalamiento horizontal | Cierre, toro, escalamiento horizontal |
| Disponibilidad | Envíos ahora, CPO en 2026 | 2026 (Ethernet), finales de 2025 (InfiniBand) |
| Eficiencia energetica | Alto, CPO reduce el TCO | 3.5 veces mejor (según se afirma), refrigeración líquida |
El Tomahawk 6 de Broadcom es actualmente el ASIC de conmutación Ethernet abierta más avanzado del mercado. Cuenta con un CPO maduro y una amplia compatibilidad. Por otro lado, los ASIC Spectrum Photonic de NVIDIA, cuyo lanzamiento está previsto para 2026, mejorarán aún más el ancho de banda y la integración fotónica. Sin embargo, estos ASIC están más integrados verticalmente y estrechamente vinculados al ecosistema de IA de NVIDIA. Ambas opciones están llamadas a definir el futuro de las redes de IA, y la elección probablemente dependerá de las preferencias del ecosistema, los plazos de implementación y las necesidades de integración.
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