Broadcom heeft de algemene beschikbaarheid aangekondigd van zijn Tomahawk 6-switchserie, een belangrijke mijlpaal in netwerktechnologie. De Tomahawk 6 levert een ongekende schakelcapaciteit van 102.4 terabit per seconde (Tbps) in één chip. Dit verdubbelt effectief de bandbreedte van bestaande Ethernet-switches, wat hem een belangrijke aanjager maakt van de volgende generatie AI-infrastructuur.
De Tomahawk 6 is ontworpen voor robuuste schaalbaarheid en energie-efficiëntie, met AI-geoptimaliseerde functies. Hij speelt in op de veranderende eisen van scale-up en scale-out AI-netwerken en biedt flexibiliteit dankzij ondersteuning voor zowel 100G/200G SerDes als co-packaged optics (CPO). De switch integreert uitgebreide AI-routeringsmogelijkheden en interconnectopties, speciaal ontworpen ter ondersteuning van AI-clusters met meer dan een miljoen XPU's.
Belangrijkste voordelen van de Tomahawk 6-serie:
- 102.4 Tbps Ethernet-schakelcapaciteit in één chip
- Opschalingsclustergrootte van 512 XPU's
- 100,000+ XPU's in een tweelaags scale-outnetwerk met 200 Gbps/link
- 200G of 100G PAM4 SerDes met ondersteuning voor passief koper met een groot bereik
- Optie voor meeverpakte optica
- Cognitieve routering 2.0
- Geoptimaliseerd vermogen en systeemefficiëntie voor AI-training en -inferentie
- Compatibiliteit met elke NIC of XPU Ethernet-eindpunt
- Ondersteuning voor willekeurige topologieën, waaronder opschaling, Clos, alleen voor spoor, voor spoor geoptimaliseerd en torus
- Naleving van de specificaties van het Ultra Ethernet Consortium
Flexibele connectiviteit en co-packaged optics
De Tomahawk 6 overtreft de pure chipprestaties en levert energie-efficiëntie op systeemniveau en kostenbesparingen dankzij Broadcoms SerDes- en optische ecosysteem. De 200G SerDes biedt een groter bereik voor passieve koperverbindingen, wat efficiënte systeemontwerpen met lage latentie, hoge betrouwbaarheid en lagere totale eigendomskosten (TCO) mogelijk maakt. De Tomahawk 6-familie biedt een optie voor 1,024 100G SerDes op één chip, wat de implementatie van AI-clusters met een groter koperbereik en efficiënt gebruik van XPU's en optische componenten via native 100G-interfaces mogelijk maakt.
Voor systemen die optische connectiviteit vereisen, is de Tomahawk 6 ook verkrijgbaar met co-packaged optics (CPO). CPO-oplossingen bieden een lager energieverbruik en lagere latentie, terwijl ze ook link flaps minimaliseren en de betrouwbaarheid op lange termijn verbeteren. Deze CPO-implementatie bouwt voort op Broadcoms ervaring met CPO-versies van de Tomahawk 4 en 5.
AI-geoptimaliseerde routering voor schaalbare AI-netwerken
De Tomahawk 6-architectuur ondersteunt unified networks die zijn ontworpen voor grootschalige AI-training en -inferentie. Cognitive Routing 2.0 omvat geavanceerde telemetrie, dynamische congestiecontrole, snelle foutdetectie en pakkettrimming. Deze functies faciliteren wereldwijde load balancing en adaptieve flow control, specifiek afgestemd op AI-workloads zoals het combineren van experts, finetuning, reinforcement learning en redeneermodellen.
De switch ondersteunt zowel scale-out als scale-up netwerktopologieën voor XPU-clusters van 100,000 tot een miljoen apparaten. Door Ethernet voor alle interfaces te gebruiken, profiteren netwerkbeheerders van een uniforme technologiestack en consistente tools binnen de AI-infrastructuur. Dit maakt dynamische toewijzing van XPU-resources mogelijk, waardoor configuraties voor diverse klantworkloads worden geoptimaliseerd.
Broadcom benadrukt het groeiende succes van de Tomahawk 6 en de toepassing van Ethernet voor backend-netwerken. Er zijn meerdere implementaties gepland, waarbij meer dan 100,000 XPU's de Tomahawk 6 gebruiken voor zowel scale-out als scale-up interconnects.
Open Scale-Up Innovation met het Scale Up Ethernet (SUE) Framework
De Tomahawk 6 integreert in een open scale-up Ethernet-ecosysteem, waarbij Broadcom open specificaties biedt voor efficiënte XPU- en NIC-interfaces. Het Scale Up Ethernet (SUE) Framework, aangekondigd op OCP Dublin in april 2025, is openbaar toegankelijk en zal worden gedeeld met standaardisatie-instellingen, zoals OCP.
Uitgebreid platform voor AI-infrastructuur
Broadcoms end-to-end Ethernet AI-platform omvat de Tomahawk- en Jericho-switchfamilies, Thor NIC's, Agera retimers, Sian optische DSP's, co-packaged optics en software development kits. Dit biedt een complete oplossing voor het bouwen van de volgende generatie AI-infrastructuur.
De Tomahawk 6 voldoet aan de specificaties van het Ultra Ethernet Consortium en ondersteunt moderne AI-transporten, congestiesignalering en telemetrie voor grote, gedistribueerde trainingsomgevingen. Hij ondersteunt ook diverse netwerktopologieën, waaronder scale-up, Clos, alleen voor spoor, geoptimaliseerd voor spoor en torus.
Broadcom Tomahawk 6 versus Nvidia Spectrum Photonic ASIC's
Productvergelijking
De Tomahawk 6 heeft NVIDIA rechtstreeks in het vizier, aangezien deze de concurrentie aangaat met NVIDIA's opmars in de chipontwikkelingssector van Broadcom.
Bandbreedte en architectuur
De Tomahawk 6 van Broadcom biedt een indrukwekkende schakelcapaciteit van 102.4 Tbps per chip. Hij ondersteunt configuraties tot 512 poorten met 200 Gbps of 1,024 poorten met 100 Gbps, met opties voor zowel koper als co-packaged optics (CPO). De chip maakt gebruik van een chipletarchitectuur, die de SerDes (serializer/deserializer) scheidt van de hoofdprocessor. Dit ontwerp is afgestemd op zowel scale-up als scale-out AI-clusters en maakt ondersteuning mogelijk voor maximaal een miljoen XPU's binnen een unified Ethernet-netwerk.
Aan de andere kant zullen Nvidia's aankomende Spectrum Photonic ASIC's, die in 2026 op de markt komen, ook 102.4 Tbps per ASIC leveren. Nvidia is echter van plan verder te innoveren met de volgende generatie siliciumfotonicaplatforms. Hun roadmap voorziet switches die een totale bandbreedte tot 400 Tbps kunnen bereiken, met 1.6 Tbps per poort. Configuraties ondersteunen 128 poorten met 800 Gbps of 512 poorten met 200 Gbps. High-end modellen zullen naar verwachting 512 poorten met 800 Gbps of maar liefst 2,048 poorten met 200 Gbps aankunnen, speciaal ontworpen voor exascale AI-clusters die miljoenen GPU's zullen gebruiken.
Optica en energie-efficiëntie
Tomahawk 6-schakelaar is beschikbaar in zowel traditionele als CPO-varianten (Cost Per Ownership). De CPO-variant verlaagt het stroomverbruik en de latentie, verhoogt de poortdichtheid en verlaagt de totale eigendomskosten. Broadcoms CPO-implementatie is goed ontwikkeld en bouwt voort op de technologie die in Tomahawk 4 en 5 wordt gebruikt. Deze implementatie wordt al aan partners geleverd.
Ondertussen Nvidia's Spectrum Fotonisch Switches zijn specifiek ontworpen voor siliciumfotonica en maken gebruik van het COUPE-platform van TSMC. Deze switches bieden een verbeterde energie-efficiëntie – tot 3.5 keer hoger – samen met een verbeterde betrouwbaarheid en signaalintegriteit. Ze zijn ook voorzien van vloeistofkoeling voor implementaties met hoge dichtheid. De aanpak van Nvidia is meer verticaal geïntegreerd, gecentreerd rond een eigen fotonica-ecosysteem en gericht op het op grote schaal elimineren van koperknelpunten.
Ecosysteem en compatibiliteit
Broadcom promoot Tomahawk 6 als een open, op standaarden gebaseerde oplossing die voldoet aan het Ultra Ethernet Consortium en elke moderne netwerkinterfacekaart (NIC) of XPU-eindpunt ondersteunt. Het is ontworpen voor zowel hyperscale als enterprise AI-datacenters en biedt flexibele topologieën zoals Clos, Torus en Scale-Up. Bovendien beschikt het over open specificaties voor eenvoudige integratie.
Nvidia maakt gebruik van zijn uitgebreide stack, waaronder ConnectX superNIC's, BlueField data processing units (DPU's) en eigen software, om InfiniBand-achtige prestaties via Ethernet te leveren. De Spectrum-X-technologie is nauw geïntegreerd met Nvidia's AI-platforms en het bedrijf bouwt een sterke toeleveringsketen voor fotonica op in samenwerking met partners zoals Coherent, Corning en Lumentum.
Implementatie en volwassenheid
Tomahawk 6 wordt momenteel verzonden en naar verwachting zullen CPO-gebaseerde switches in de eerste helft van 2026 in aanzienlijke volumes beschikbaar zijn. De eerste implementaties zijn al gepland voor clusters met meer dan 100,000 XPU's.
Nvidia Spectrum Fotonisch De verwachting is dat de Quantum-X InfiniBand fotonische switches in 2026 op de markt komen, terwijl de Quantum-X InfiniBand fotonische switches eind 2025 op de markt zullen verschijnen. De duurdere apparaten van Nvidia, zoals de SN6800, bieden tot 409.6 Tbps in één systeem, hoewel dit multi-ASIC-oplossingen zijn.
Belangrijkste onderscheidende factoren
Broadcom Tomahawk 6 beschikt over een open ecosysteem, een op standaarden gebaseerd ontwerp, flexibele topologieën, een volwassen CPO en compatibiliteit met elke NIC/XPU.
Nvidia Spectrum Fotonisch beschikt over een diepe verticale integratie, gepatenteerde fotonica, een hogere totale bandbreedte in toekomstige modellen en nauwe integratie met de AI- en DPU-stack van Nvidia.
|
Kenmerk |
Broadcom Tomahawk 6 |
NVIDIA Spectrum Photonic ASIC's |
| Maximale bandbreedte (per ASIC) | 102.4 Tbps | 102.4 Tbps (SN6810), tot 400 Tbps (toekomstig) |
| poorten | 512 x 200 Gbps, 1024 x 100 Gbps | 128 x 800 Gbps, 512 x 200 Gbps, tot 2048 x 200 Gbps |
| Optiek | Koper, CPO (verzending 2025/26) | Siliciumfotonica, CPO (2026) |
| Ecosysteem | Open, op standaarden gebaseerd, elke NIC/XPU | NVIDIA-centrische ConnectX/BlueField DPU's |
| Topologieën | Clos, torus, opschalen, uitschalen | Sluiten, torus, uitschalen |
| beschikbaarheid | Verzending nu, CPO in 2026 | 2026 (Ethernet), eind 2025 (InfiniBand) |
| Stroomefficiëntie | Hoog, CPO verlaagt TCO | 3.5x beter (geclaimd), vloeistofkoeling |
De Tomahawk 6 van Broadcom is momenteel de meest geavanceerde open Ethernet-switch ASIC die beschikbaar is. Hij beschikt over een volwassen CPO en brede compatibiliteit. Aan de andere kant zullen de Spectrum Photonic ASIC's van NVIDIA, die naar verwachting in 2026 worden uitgebracht, de bandbreedte en fotonische integratie verder verbeteren. Deze ASIC's zijn echter meer verticaal geïntegreerd en nauw verbonden met NVIDIA's AI-ecosysteem. Beide opties zullen de toekomst van AI-netwerken vormgeven, waarbij de keuze waarschijnlijk afhangt van de voorkeuren van het ecosysteem, de implementatietijdlijnen en de integratiebehoeften.
Amazon