Cables e Interconexiones: Selección de DAC, AOC, AEC y Fibra para Centros de Datos de IA a 800G
Actualizado el 11 de diciembre de 2025
Actualización de diciembre de 2025: 800G se está convirtiendo en el estándar para nuevas construcciones de IA, con 1.6T en pruebas de desarrollo. La tecnología AEC alcanza 9 metros a 800G (demostración de Marvell/Infraeo en OCP), cerrando la brecha entre DAC y AOC con un 25-50% menos de consumo energético que las soluciones ópticas. Los cables AOC NVIDIA LinkX están instalados en la mayoría de los sistemas HPC del TOP500. Los factores de forma QSFP-DD800 y OSFP soportan PAM4 para implementaciones en producción.
Los centros de datos de IA generativa requieren diez veces más fibra que las configuraciones convencionales para soportar clústeres de GPU e interconexiones de baja latencia.¹ La infraestructura de cableado que conecta switches de 800G con miles de GPUs determina si los costosos recursos de cómputo logran una utilización completa o se convierten en cuellos de botella por la conectividad de red. Con 800G convirtiéndose en la opción predeterminada para nuevas construcciones de centros de datos de IA y 1.6T ya en pruebas de desarrollo, las decisiones de selección de cables tomadas hoy determinan la flexibilidad de la infraestructura durante años.²
El panorama de interconexiones se ha vuelto más complejo que la tradicional elección entre DAC y AOC. Los Cables Eléctricos Activos (AEC) ahora cierran la brecha entre las soluciones de cobre y ópticas, alcanzando 9 metros mientras consumen un 25-50% menos de energía que las alternativas ópticas activas.³ Los factores de forma evolucionaron de QSFP-DD a OSFP, cada uno optimizado para diferentes requisitos térmicos y de densidad. Las organizaciones que implementan infraestructura de IA deben navegar requisitos de distancia, presupuestos de energía, restricciones de refrigeración y rutas de actualización a través de tipos de cables que destacan en escenarios específicos.
DAC ofrece el menor costo y latencia para distancias cortas
Los cables Direct Attach Copper (DAC) siguen siendo la opción óptima para conexiones dentro del rack donde la distancia lo permite. Las interconexiones basadas en cobre no requieren conversión fotoeléctrica, transmitiendo señales directamente con latencia adicional casi nula.⁴ Su estructura simple y alta confiabilidad reducen la complejidad operativa mientras mantienen los costos sustancialmente por debajo de las alternativas ópticas.
Los productos DAC de 800G utilizan empaquetado QSFP-DD800 u OSFP con tecnología PAM4. El DAC pasivo consume esencialmente cero energía (menos de 0.15W), mientras que el consumo del DAC activo permanece muy por debajo de los módulos ópticos.⁵ La ventaja de costo se multiplica a escala, con grandes implementaciones ahorrando sumas significativas comparadas con alternativas ópticas.
Las limitaciones de distancia restringen la aplicabilidad del DAC. El DAC pasivo alcanza aproximadamente 3 metros a velocidades de 800G, con el DAC activo extendiéndose a 5 metros.⁶ Cuando las distancias de interconexión exceden estos umbrales, la pérdida de transmisión y la inflexibilidad del cable hacen impracticable el DAC.
Las características físicas presentan desafíos adicionales. Los cables de cobre son más gruesos que las alternativas ópticas, con mayor radio de curvatura y peso que complican las implementaciones densas.⁷ La gestión de cables en racks de alta densidad se vuelve más difícil a medida que aumenta la cantidad de DAC.
Las mejores aplicaciones para DAC incluyen conexiones servidor-a-ToR (Top of Rack) dentro de racks, interconexión de alta velocidad entre servidores adyacentes y entornos con sensibilidad extrema a la latencia en distancias limitadas.⁸ La arquitectura de clústeres de IA de Meta usa cables DAC para conexiones de switches de entrenamiento de rack a GPUs, demostrando el papel de la tecnología en infraestructura de IA en producción.⁹
AOC extiende el alcance con rendimiento óptico
Los Cables Ópticos Activos (AOC) integran módulos de conversión fotoeléctrica, convirtiendo señales eléctricas a ópticas para transmisión. La tecnología soporta distancias de transmisión de 30 a 100 metros en configuraciones de 800G mientras mantiene el empaquetado QSFP-DD800 u OSFP.¹⁰
Las características de rendimiento favorecen AOC para conexiones de media distancia. Peso ligero, excelente flexibilidad e inmunidad a interferencias electromagnéticas permiten implementaciones más densas sin compromisos de rendimiento.¹¹ Mejor disipación de calor que las alternativas de cobre ayuda a gestionar cargas térmicas en entornos densos en GPUs.
El consumo de energía es mayor que DAC con 1-2W por cable, pero sigue siendo aceptable para las capacidades de distancia proporcionadas.¹² El costo alcanza aproximadamente 4x el de DAC para especificaciones similares, reflejando la electrónica interna más compleja y los componentes ópticos.¹³
Los cables AOC de 800G se orientan a aplicaciones emergentes en centros de datos de IA, instalaciones de entrenamiento de machine learning y entornos de nube a hiperescala donde las demandas de ancho de banda exceden 400G.¹⁴ La tecnología resulta ideal para interconexiones de clústeres de GPU, conexiones entre filas y entornos de entrenamiento de IA a gran escala que requieren cableado flexible con distancias de transmisión medias.¹⁵
Los cables AOC NVIDIA LinkX demuestran optimización específica del fabricante para cargas de trabajo de IA. Diseñados y fabricados por LinkX Optics, los cables están instalados en la mayoría de los sistemas HPC del TOP500.¹⁶ Los productos abarcan factores de forma QSFP soportando desde QDR hasta NDR (400G) a distancias de hasta 150 metros, con pruebas al 100% en sistemas reales de networking y GPU de NVIDIA asegurando integridad óptima de señal.¹⁷
AEC cierra la brecha entre DAC y AOC
Los Cables Eléctricos Activos (AEC) representan el punto medio emergente entre las soluciones DAC y AOC. La tecnología integra chips retimer o DSP dentro de los cables para mejorar la transmisión de señales, amplificándolas, ecualizándolas y realizando recuperación de datos de reloj para abordar los desafíos de transmisión por cobre.¹⁸
Las capacidades de distancia exceden significativamente al DAC. AEC soporta longitudes de cable de 2 a 9 metros, permitiendo conexiones confiables entre racks dentro de diseños densos de centros de datos.¹⁹ Marvell e Infraeo demostraron un AEC de 800G de 9 metros en el OCP Global Summit 2025, permitiendo conexiones de cobre que abarcan siete racks y acercando la arquitectura de centros de datos al diseño de sistemas de IA a escala de fila completa.²⁰
Las ventajas de eficiencia energética sobre AOC son sustanciales. AEC consume aproximadamente 20% menos energía que las alternativas ópticas mientras soporta 8 carriles de señalización 106.25G-PAM4 para tráfico bidireccional de 800G.²¹ El consumo total de energía de aproximadamente 10W representa un 25-50% menos que AOC, mejorando el flujo de aire y la gestión del peso en entornos de alta densidad.²²
El posicionamiento costo-rendimiento hace atractivo al AEC para grandes implementaciones. Los cables cuestan menos que AOC mientras proporcionan capacidades que exceden al DAC, ofreciendo una inversión inteligente para entornos que demandan alto ancho de banda.²³ Analistas de la industria en 650 Group señalan que los hyperscalers necesitan soluciones con alto ancho de banda, bajo consumo y bajo costo, posicionando al AEC como la solución óptima para infraestructura de IA generativa.²⁴
El mercado de AEC proyecta un CAGR del 28.2% hasta 2031, alcanzando $1.257 mil millones a medida que la tecnología se convierte en estándar en implementaciones de clústeres de IA.²⁵ Proveedores líderes incluyendo Amphenol, TE Connectivity, Molex y Credo invierten en módulos de próxima generación capaces de escalar 112Gbps por carril hacia 224Gbps para sistemas de 800G y 1.6T.²⁶
Selección de factor de forma OSFP versus QSFP-DD
Los factores de forma de transceptores determinan la densidad de puertos del switch, requisitos de gestión térmica y flexibilidad de actualización. Dos estándares compiten para implementaciones de 400G y 800G: OSFP y QSFP-DD.
OSFP (Octal Small Form-factor Pluggable) proporciona una forma mecánica más grande optimizada para aplicaciones de alta capacidad térmica. El diseño acomoda disipación de potencia de hasta 15-20W, soportando 8 carriles nativos para conectividad de 400G y 800G.²⁷ OSFP destaca en interconexiones de clústeres de IA de próxima generación donde la confiabilidad del enlace y la gestión de energía superan las preocupaciones por el tamaño del factor de forma.²⁸
Las configuraciones OSFP 800G de doble puerto albergan 8 canales de señalización eléctrica con dos motores ópticos o de cobre de 400Gbps saliendo a dos puertos. Aletas de refrigeración adicionales soportan transceptores de 17W, designados como productos "2x400G twin-port OSFP finned-top".²⁹
QSFP-DD (Quad Small Form-factor Pluggable Double Density) ofrece flexibilidad a través de compatibilidad retroactiva. Los puertos QSFP-DD típicamente ejecutan módulos de 400G y 800G, permitiendo actualizaciones incrementales sin reemplazo de switches.³⁰ Compatibilidad total con estándares QSFP+, QSFP28 y QSFP56 habilita rutas de migración sin interrupciones.³¹
QSFP-DD 400G sigue siendo el estándar más ampliamente implementado en entornos Ethernet enfocados en IA, particularmente dentro de clústeres de GPU basados en NVIDIA.³² El factor de forma domina en redes que se actualizan incrementalmente desde velocidades inferiores.
La guía de selección depende de la estrategia de implementación. QSFP-DD se adapta a redes que se actualizan paso a paso, mientras que OSFP favorece nuevas implementaciones que priorizan la escalabilidad a largo plazo sobre la compatibilidad retroactiva.³³ Las organizaciones que anticipan expansión a 1.6T deberían favorecer la arquitectura OSFP para facilitar el escalado futuro.
Estrategia de cableado basada en distancia
La selección óptima de cables sigue los requisitos de distancia a través de la topología del centro de datos:
Conexiones dentro del rack (0-3m): DAC proporciona el menor costo, menor latencia y menor consumo de energía. Use DAC pasivo donde las distancias lo permitan, DAC activo cuando el acondicionamiento adicional de señal beneficie el rendimiento.
Conexiones de racks adyacentes (3-7m): AEC extiende los beneficios del cobre con restauración activa de señal. El ahorro de energía del 25-50% sobre AOC se multiplica a través de miles de conexiones en grandes clústeres de GPU.
Conexiones entre filas (7-100m): AOC proporciona el alcance requerido para arquitecturas spine-leaf que abarcan salas de datos. Los módulos multimodo SR8/DR8 soportan distancias hasta 100 metros con conectores MTP/MPO.³⁴
Conexiones entre edificios (100m-2km+): Fibra monomodo con módulos FR4/LR4 proporciona el alcance para conectar clústeres entre instalaciones. Instale SMF para enlaces core-backbone o entre edificios planificando el crecimiento futuro de ancho de banda.³⁵
Las conexiones GPU servidor-a-leaf en configuraciones ToR típicamente abarcan 100-300 metros.³⁶ Los enlaces leaf-a-spine usando interfaces 400G/800G abarcan 300-800 metros a través de salas de datos.³⁷ Hacer coincidir la tecnología de cable con los requisitos de distancia optimiza el costo mientras asegura el rendimiento.
El portafolio NVIDIA LinkX abarca todos los requisitos
La familia de productos LinkX proporciona la línea de interconexión más completa de la industria abarcando desde 10G hasta 1600G en Ethernet y desde EDR hasta XDR en protocolos InfiniBand.³⁸ Los productos abordan cada requisito de distancia y velocidad para infraestructura de IA.
Productos de 800G y 400G enlazan switches Quantum-2 InfiniBand y Spectrum-4 SN5600 Ethernet con adaptadores ConnectX-7, DPUs BlueField-3 y sistemas DGX H100.³⁹ La línea de productos incluye DAC alcanzando 3 metros, cables de cobre activo lineal de 3-5 metros, óptica multimodo hasta 50 metros, y óptica monomodo hasta 100 metros, 500 metros y 2 kilómetros.⁴⁰
Soporte de protocolo dual simplifica la gestión de inventario. Los cables y transceptores LinkX 100G-PAM4 soportan tanto protocolos InfiniBand como Ethernet en el mismo dispositivo usando números de parte idénticos.⁴¹ La determinación del protocolo ocurre al insertar en switches Quantum-2 NDR InfiniBand o Spectrum-4 Ethernet.
Aseguramiento de calidad excede los estándares de la industria. Más allá del cumplimiento IBTA, los cables certificados LinkX se someten a pruebas al 100% en sistemas reales de networking y GPU de NVIDIA asegurando integridad óptima de señal y rendimiento de extremo a extremo.⁴² Los requisitos de prueba exceden los estándares de la industria para AOC Ethernet, cumpliendo niveles de calidad de grado supercomputadora.
Radio de curvatura y gestión de cables en alta densidad
Las implementaciones de alta densidad requieren atención cuidadosa al enrutamiento de cables y mantenimiento del radio de curvatura. Doblar inadecuadamente causa atenuación de señal y daño permanente a la fibra que degrada el rendimiento con el tiempo.
Las guías estándar de radio de curvatura especifican que los cables de fibra nunca deben doblarse más apretados que diez veces el diámetro exterior.⁴³ Las fases de instalación requieren mínimos más conservadores de veinte veces el diámetro.⁴⁴ Variaciones de temperatura, vibración y movimiento cambian las características de curvatura de la fibra, requiriendo un aumento del 35% en el radio de curvatura en entornos de alta vibración o sísmicos.⁴⁵
Las opciones de fibra insensible a la curvatura reducen las restricciones. La especificación ITU G.657 define fibras monomodo insensibles a la curvatura con radios de curvatura mínimos desde 5mm (G.657.B2) hasta 10mm (G.657.A1), comparados con 30mm para fibra estándar G.652.⁴⁶ Sin embargo, los cables de centro de datos con alto conteo de fibras crean construcciones rígidas que no pueden alcanzar físicamente estos radios tan apretados sin daño, hac
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