Comment choisir des câbles à haute vitesse pour les équipements IA ? OCuLink vs SlimSAS vs extrêmement mince coaxial : comparaison complète

Dans la conception interne des serveurs IA, des appareils de calcul en marge et de divers systèmes à haute performance, le choix des câbles à liaisons rapides est souvent l'un des points les plus pénibles pour les ingénieurs. Les solutions courantes incluent OCuLink, SlimSAS, câbles PCIe, ainsi que le câble coaxial extrêmement fin (Micro Coaxial Cable) qui a rapidement grimpé en popularité ces dernières années.
Beaucoup de personnes me demandent, lors de la conception de solutions matérielles d'IA : quelle interface choisir à l'intérieur de l'équipement, OCuLink, SlimSAS, PCIe câble, ou un coaxial extrêmement fin ?
Sur le plan apparent, elles peuvent toutes réaliser un transfert à haute vitesse, mais dans différents scénarios d'application, les différences en termes de performance, de flexibilité et de difficulté de câblage sont très manifestes. Alors, quels sont les avantages et les inconvénients entre eux ?

Un, les caractéristiques des trois types de fils à hautes vitesses principaux :
1. OCuLink：
C'est une solution de connexion haute vitesse avec un degré de normalisation élevée, couramment utilisée dans les scénarios de liaisons rapides entre le GPU et le plateau principal, les extensions de stockage, etc. Elle dispose d'une largeur de bande suffisante et d'une forte compatibilité, mais les câbles sont relativement épais et manquent de souplesse, ce qui ne convient pas aux espaces étroits.
2. SlimSAS：
SlimSAS est connu pour sa conception miniaturisée et de connecteurs à haute densité, qui est très appropriée pour l'interconnexion de stockage à l'intérieur des serveurs. La disposition est compacte et le transfert de signaux est stable, mais en raison des contraintes de refroidissement et de flexibilité, il est légèrement difficile dans des environnements de câblage complexe.
3. PCIe câble :
En tant que prolongement du bus PCIe, il présente une capacité de transmission point à point élevée et une compatibilité de protocole élevée, mais une section de fil épaisse et difficile à plier, ce qui n'est pas très favorable pour une structure compacte comme les équipements IA.
Ces trois types de câbles ont en commun une standardisation, une maturité et une facilité d'extension, mais lorsqu'ils sont utilisés à l'intérieur de systèmes AI compacts, ils semblent légèrement "encombrants", limitant l'utilisation de l'espace et la flexibilité du câblage.

Deuxièmement, les avantages uniques du câble coaxial extrêmement fin (Micro Coaxial Cable) :
Dans les modules AI miniaturisés, les modules de caméra ou les appareils de calcul à la bordure, de plus en plus d'ingénieurs préfèrent choisir des coaxiaux extrêmement fins. Les raisons principales sont les suivantes :
2.1 Haute bande passante, faible perte
Très fin coaxial peut soutenir stably les transmissions de signaux à haute vitesse telles que MIPI, PCIe Gen5/Gen6, et peut efficacement éviter le problème de collapsion de l'image d'œil et de réflexion.
2.2 Excellent flexibilité et tridimensionnalité
Le diamètre de fil est d'environ 0,2 à 0,3 mm, ce qui permet de câbler avec flexibilité dans une structure de boîtier extrêmement compacte, particulièrement adapté aux connexions à courte distance entre puces et modules.
2.3 Exceptionnelle résistance aux interférences
La structure coaxiale possède naturellement une excellente caractéristique de blindage, capable de maintenir l'intégrité du signal dans un environnement de calcul à haute fréquence de l'IA.
2.4 Conception allégée
Comparée aux câbles coaxiaux traditionnels à haute vitesse, la coaxiale extrêmement fine est plus légère et très adaptée aux besoins de conception des appareils mobiles et des bornes d'extrémité.
En résumé, lorsque le projet nécessite à la fois une transmission rapide, une petite taille et une flexibilité de câblage, le coaxial extrêmement fin est la solution plus appropriée.

Comment choisir ? La situation détermine la réponse.
Les exigences en matière de câbles varient selon les scénarios d'application différents :
3.1 Si il s'agit d'une extension standard entre des cartes (comme la connexion entre une GPU et une carte mère), le câble OCuLink ou PCIe est le choix privilégié ; les interfaces standardisées peuvent réduire les risques de conception.
3.2 Si il s'agit de la connexion des stockages internes du boîtier, SlimSAS a un avantage avec sa structure à haute densité.
3.3 Pour les connexions précises à l'intérieur des puces AI, des modules de caméra ou des cartes d'accélération, les coaxiaux extrêmement fins sont le meilleur choix. Ils résolvent non seulement le problème de la limitation de l'espace, mais permettent également de concilier la haute vitesse et la stabilité.

En général, OCuLink, SlimSAS, les câbles PCIe et les coaxiaux extrêmement fins ont chacun leurs avantages : les premiers se distinguent par leur extensibilité, leur standardisation et leur compatibilité d'interface ; tandis que les coaxiaux extrêmement fins sont plus adaptés aux tendances de conception des appareils AI modernes en termes de flexibilité, de miniaturisation et de transmission à haute vitesse.
Selon mon expérience réelle, avec la miniaturisation constante des appareils IA et leur augmentation de vitesse, la valeur des lignes coaxiales extrêmement fines ne cesse de se faire plus évidente.
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