Los centros de datos están experimentando un auge de la demanda de IA que está ejerciendo una presión considerable sobre la infraestructura de conectividad de red que los interconecta. Se trata de una presión que los proveedores de redes se apresuran a aliviar.

Esta presión se hace evidente en la multitud de proyectos recientes de expansión y mejora relacionados con la IA anunciados por empresas que operan en todos los niveles de la pila de redes. Estas medidas se basan en la necesidad de aumentar la capacidad de las redes que conectan los centros de datos centralizados, saturados de IA, con las ubicaciones periféricas que minimizan la latencia.

Jeetu Patel, director de producto de Cisco, declaró recientemente ante los asistentes a una conferencia de analistas que tres oleadas de tráfico relacionadas con la IA pondrán a prueba las arquitecturas de red actuales y obligarán a replantearse por completo la infraestructura, desde el centro de datos hasta el perímetro del campus.

Patel explicó que la primera ola proviene de los denominados «chatbots», en los que «hago una pregunta y obtengo una respuesta», y añadió que estas plataformas de IA «tienen patrones de tráfico muy irregulares», en los que «la utilización se dispara y luego vuelve a caer inmediatamente».

Patel señaló que las arquitecturas de red actuales gestionan este patrón de forma competente.

La próxima oleada de tráfico impulsada por la IA provendrá de la IA autónoma, que está llamada a convertir esos picos de actividad de los chatbots en un nivel de actividad más elevado y sostenido.

«Los patrones de tráfico empiezan a ser mucho más sostenidos y persistentes con el tiempo», señaló Patel sobre este modelo. «Y, por lo tanto, nuestra infraestructura actual simplemente no está diseñada para hacer frente a ese nivel de tráfico».

El tercer patrón es lo que Patel denominó «IA física», en la que «se necesitará más computación y redes basadas en el borde, lo que no hará más que agravar los requisitos».

Patel explicó que esos dos últimos patrones de tráfico están impulsando mayores requisitos de infraestructura «tanto en las sucursales del campus como en los centros de datos», y que estos últimos también deben cumplir con las limitaciones de energía.

«Y lo que se está empezando a ver es una reestructuración de los centros de datos para dar cabida a este nuevo volumen adicional de uso», explicó Patel.

«Y también se está empezando a ver una reestructuración de las redes de las sucursales del campus, ya que hay que replantearse todo, desde el WiFi hasta el enrutamiento y la conmutación».

Dell’Oro Group se hizo eco de esta preocupación en un informe reciente, en el que se pronosticaba un aumento del gasto en equipos de conmutación Ethernet para campus «a medida que las empresas invierten en redes de mayor capacidad».

«Se espera que el uso generalizado de agentes de IA imponga nuevos requisitos a la [LAN]», escribió Siân Morgan, directora de investigación de Dell’Oro Group. «Aún es demasiado pronto para determinar exactamente cómo se desarrollará, pero es probable que cambien los patrones de tráfico, los volúmenes y la sensibilidad a la latencia, lo que deja margen para la diferenciación de productos por parte de los proveedores de conmutadores de campus. Las empresas reconocen la importancia de una LAN de alto rendimiento, especialmente a medida que planifican la implementación de casos de uso de IA».

Presión sobre —o bajo— la calle

Esta avalancha de necesidades está obligando a los proveedores a abordar el problema de forma selectiva.

John Coster, director de innovación, planificación y estrategia de T-Mobile US, abordó este reto durante una mesa redonda en el evento Yotta 2025 celebrado en Las Vegas.

«Piensa en 125 millas (201 km) como un milisegundo, y tienes unas 30 millas (48 km) entre torres, así que piensa en 100 millas (161 km) de torre a torre desde el punto de vista de la fibra», dijo Coster, añadiendo el recorrido de ida y vuelta de los datos que viajan por esa red de fibra. «Nuestro objetivo es alcanzar los 10 milisegundos [de latencia], y hay quien dice que con la [realidad aumentada] y la realidad virtual se busca una latencia inferior a tres [segundos]».

Coster dijo que T-Mobile US colabora con desarrolladores de aplicaciones, como las empresas que están detrás de los vehículos autónomos, para resolver este déficit de latencia ajustando la capacidad de procesar datos dentro de un vehículo y determinando qué datos deben enviarse de un lado a otro a través de una red de fibra.

«Hay tantas incógnitas en este momento, todo está evolucionando y todo el mundo está tratando de ir tanteando el terreno», dijo Coster. «¿Cuánto invertimos en IA periférica para gestionar este tipo de tráfico cuando no sabemos quién es el cliente? Es un proceso un poco creativo».

Cambiar la arquitectura de red para la IA

Dave Ward, director técnico de Lumen Technologies, explicó la complejidad y el reto que plantea este dilema de arquitectura de red en una entrevista con DCD el año pasado.

«Hay tantas limitaciones de capacidad asociadas a la construcción de IA: la energía, literalmente la energía de la red eléctrica, y luego dónde puedes ubicar tu centro de datos, ¿puedes conseguir las GPU?», dice Ward. «Esta capacidad de red es un recurso muy escaso, en particular, donde se están construyendo los centros de datos o los centros de datos de IA».

La firma de análisis LightCounting, por ejemplo, prevé que el creciente uso de la IA provocará que este año se dupliquen las ventas de transceptores ópticos Ethernet utilizados en clústeres de IA.

«Lo que esto significa para nosotros, como socio de conectividad, es que tenemos la firme intención de crear una red de IA entre estas ubicaciones y los principales centros de datos que cuenten con la potencia, el tamaño y la escala adecuados para albergar GPU y las cargas de trabajo de IA, y crear una red de conectividad especializada exclusivamente para ese fin», afirma Ward sobre esta iniciativa. «Se requiere una gran cantidad de fibra y de ondas, y eso se ha convertido realmente en un segmento diferente al de otros segmentos económicos de la nube que están surgiendo, y podemos construirlo precisamente para eso».

Ward ha redactado recientemente un informe técnico de Lumen en el que abogaba por un «reinicio de las capacidades de red», argumentando que los sistemas actuales no son adecuados para satisfacer las demandas de la próxima generación de la nube.

Ese reinicio incluía la necesidad de extender la fibra y la conectividad óptica a zonas donde existe suministro eléctrico y se prevén centros de datos. Esto requerirá colaborar con hiperescaladores y empresas para orientar la expansión hacia mercados de segundo nivel.

«Esta explosión de clústeres de operadores de centros de datos rurales no hace más que agravar aún más los problemas de la arquitectura actual», se lee en el informe técnico. «En lugar de realizar un backhaul a una gran área metropolitana para encontrar una interconexión de instalaciones independiente del operador, una nueva interconexión local podría ser mucho más eficiente. Lumen ha identificado docenas de nuevos clústeres de centros de datos repartidos por todo Estados Unidos que requerirán servicios de fibra, onda y IP».

Densidad oscura y potente programabilidad

El informe técnico de Lumen también sugiere que se necesita más «conectividad específica» para satisfacer verdaderamente las demandas de las cargas de trabajo de IA. En lugar de conectar todo por igual, la idea de Ward y Lumen para redes orientadas a un propósito implicaría el uso de más redes de fibra oscura para ayudar a conectar las instalaciones.

Los centros de datos distribuidos despiertan un interés creciente entre los hiperescaladores, con soluciones como Spectrum-XGS de Nvidia que buscan convertir múltiples centros de datos dispares en «superfábricas de IA» unificadas, por utilizar la jerga del fabricante de chips.

Ward escribió: «Aunque esperamos que estas fábricas se comuniquen entre sí principalmente a través de entrenamiento y refuerzo distribuidos y fragmentados a escala industrial, también interactuarán con la ya sobrecargada arquitectura Cloud 1.0 en las principales áreas metropolitanas para distribuir la inferencia e intercambiar datos y modelos con socios».

Además de la fibra oscura, Ward y el equipo de Lumen quieren que las redes que soporten cargas de trabajo de próxima generación cuenten con subcapas programables. Esto permitiría a los operadores emplear ancho de banda desde las instalaciones hasta la nube y crear estructuras según sea necesario, con túneles SD-WAN y de borde de servicio de acceso seguro (SASE) que ayuden a mantener seguras las cargas de trabajo.

«Las empresas interconectadas se transformarán sin duda con la Nube 2.0», añadió. «Tanto las redes de Internet públicas como las privadas deben ser más rápidas —además de más seguras, distribuidas y programables— para satisfacer las nuevas demandas. … La mayoría de los fundamentos arquitectónicos que definieron la Nube 1.0 están obsoletos y no pueden satisfacer los requisitos de la nueva era de la nube».

Esta necesidad de adelantarse a la demanda impulsará importantes inversiones en redes durante los próximos años. Esto incluirá tanto la ampliación de dichas redes como la tecnología necesaria para obtener la máxima eficiencia de esas implementaciones, inversiones que deberán seguir alineadas con la expansión de los centros de datos impulsada por la IA.