800GbE（800 Gigabit Ethernet）（はっぴゃくジービーイー）

800GbE（800 Gigabit Ethernet）

概要

800GbE（800 Gigabit Ethernet）は、IEEE 802.3df タスクフォースによって 2023 年に標準化された次世代の超高速イーサネット規格です。1 秒間に 800 ギガビット（100 GB）のデータ転送を実現する、現行最速レベルの有線ネットワークで、AI/HPC データセンター、ハイパースケーラ、通信事業者のバックボーンネットワークで急速に採用が進んでいます。

規格の経緯

IEEE 802.3df

• 2023 年: 承認
• 目的: 400GbE の 2 倍の帯域
• 背景: AI ワークロードの急増

IEEE 802.3dj（後継）

• 2024-2025 年策定
• 200G/lane 対応
• より効率的な実装

技術仕様

物理層

• 100G/lane × 8 レーン
• 200G/lane × 4 レーン（802.3dj）
• PAM4 変調: 2 ビット/シンボル

コネクタ

• QSFP-DD800: 8 × 100G レーン
• OSFP 800: より冷却強化
• CPO（Co-Packaged Optics）: 2025-2026 年登場

ケーブル・モジュール

• DAC（Direct Attach Copper）: 短距離
• AOC（Active Optical Cable）: 中距離
• 光モジュール: 長距離

用途

AI / ML

• 分散学習: GPU クラスタ間通信
• NVIDIA NVLink の補完
• InfiniBand の代替

データセンター

• スパインスイッチ
• リーフ - スパイン間
• ハイパースケーラ（AWS、Google、Azure）

通信事業者

• コアネットワーク
• 地域間バックボーン

HPC

• スーパーコンピュータ
• 研究機関

主要スイッチ製品（2024-2026）

Arista

• 7800R3 シリーズ
• 800G 対応
• AI 最適化

Cisco

• Nexus 9800 シリーズ
• Silicon One G200

Juniper

• PTX10004
• QFX5230

NVIDIA（Mellanox）

• Spectrum-X
• AI 特化

Broadcom Tomahawk 5

• 51.2 Tbps スループット
• 64 × 800G ポート

400GbE、1.6TbE との比較

光ファイバ要件

シングルモード

• SMF-28
• 長距離対応
• 500m-10km

マルチモード

• OM4/OM5
• 短距離
• 100m まで

コスト

2024-2025 年（初期）

• スイッチ: $100K-500K
• 光モジュール: 1 ポート $3K-10K
• DAC ケーブル: $500-2000

価格下落予想

• 2026-2027 年: 半額程度
• 400GbE に迫る

消費電力

課題

• 800G 光モジュール: 30-40W
• スイッチ全体: 数 kW-数十 kW
• 冷却コスト大

対策

• CPO（Co-Packaged Optics）
• 液体冷却
• エネルギー効率向上

CPO（Co-Packaged Optics）

• 光モジュールを ASIC にパッケージング
• 電力効率: 30-50% 改善
• 2025-2026 年に商用化

InfiniBand との違い

800GbE（Ethernet）

• 汎用
• 既存インフラ互換
• より安価

InfiniBand NDR（400G）、XDR（800G）

• HPC、AI 特化
• 低遅延
• NVIDIA 主導

AI 向けの選択

• NVIDIA エコシステム: InfiniBand
• オープン志向: 800GbE
• Meta、Google: 800GbE 採用

1.6TbE への道

IEEE 802.3dj

• 200G/lane × 8 レーン
• 2024-2025 年策定
• 2027 年頃製品化予想

用途

• 次世代 AI クラスタ
• Exascale コンピューティング

国内の採用

限定的

• 大手データセンター
• 研究機関
• 通信事業者のコアネットワーク

普及予想

• 2026-2027 年に拡大

関連用語

• 400GbE、1.6TbE
• InfiniBand
• PAM4
• QSFP-DD、OSFP
• CPO（Co-Packaged Optics）