NVLink-C2C-это высокоскоростная технология взаимосвязей, разработанную NVIDIA, в основном представленная в их архитектуре Superchip Grace Hopper. Хотя станция DGX конкретно не использует NVLink-C2C, понимание того, как NVLINK-C2C усиливает пропускную способность памяти, может дать представление о потенциальных преимуществах для аналогичных систем.
Ключевые функции NVLINK-C2C
1. Высокая полоса пропускания: NVLINK-C2C предлагает двунаправленную полосу пропускания до 900 ГБ/с, значительно превосходя традиционные соединения PCIE. Например, ссылка PCIe Gen5 X16 обеспечивает максимальную полосу пропускания около 128 ГБ/с в каждом направлении [2] [7]. Эта высокая пропускная способность обеспечивает более быструю передачу данных между ЦП и графическим процессором, что имеет решающее значение для приложений, требующих больших наборов данных.
2. Unified Memory Pool: NVLINK-C2C создает унифицированный пул памяти, комбинируя GPU HBM и CPU DRAM. Это позволяет графическому процессору получить доступ к памяти ЦП практически, как если бы это была локальная память с высокой пропускной способностью, эффективно расширяя доступное пространство памяти для больших моделей или наборов данных [4] [7]. Эта функция особенно полезна для приложений AI и HPC, которые часто превышают ограничения памяти графических процессоров.
3. Последовательность памяти: NVLINK-C2C поддерживает когерентность аппаратной памяти, обеспечивая согласованность данных в пространствах памяти ЦП и графического процессора. Это упрощает модели программирования, устраняя необходимость явного управления памятью, позволяя разработчикам сосредоточиться на алгоритмах, а не на обработке памяти [1] [6].
4. Низкая задержка: прямая связь между процессором и графическим процессором через NVLink-C2C значительно снижает задержки связи. Задержка уменьшается до менее чем 20 наносекунд, по сравнению с около 400-600 наносекунд для соединений PCIe Gen5 [4]. Такое снижение задержки повышает эффективность приложений, требующих частой связи с ЦП-и-ГП.
Потенциальное влияние на станцию DGX
В то время как станция DGX не использует NVLink-C2C, включение такой технологии может значительно повысить ее производительность. Станция DGX в настоящее время использует соединения NVLink между графическими процессорами, которые обеспечивают более высокую пропускную способность, чем PCIe, но не так продвинуты, как NVLINK-C2C. Интеграция NVLINK-C2C может:
-Увеличение пропускной способности памяти: предоставив унифицированный пул памяти и доступ к высокой пропускной способности, NVLink-C2C может улучшить способность станции DGX обрабатывать большие наборы данных и сложные модели ИИ.
-Сокращение задержки: более низкая задержка повысит эффективность приложений, требующих жесткой координации ЦП-GPU, таких как обработка данных в реальном времени и вывод искусственного интеллекта.
-Улучшение масштабируемости. Способность NVLINK-C2C поддерживать крупномасштабный доступ к памяти может позволить станции DGX более эффективно масштабироваться в нескольких графических процессорах и процессорах, что приносит пользу распределенным вычислительным средам.
Таким образом, в то время как NVLINK-C2C в настоящее время не является частью станции DGX, его функции могут потенциально улучшить пропускную способность памяти, уменьшить задержку и улучшить масштабируемость, если они интегрированы в будущие системы.
Цитаты:
[1] https://developer.nvidia.com/blog/nvidia-grace-hopper-superchip-architecture-in-depth/
[2] https://videocodec.tistory.com/2935
[3] https://images.nvidia.com/content/newsletters/email/pdf/dgx-station-wp.pdf
[4] https://www.supercluster.blog/p/nvidia-gpu-architecture и evolution
[5] https://www.linkedin.com/posts/basavaraj-hakari-69b90513_new-cpu-and-gpu-interconnect-nvlink-c2c-faster-71944448161451442176-ucrf
[6] https://www.atlantic.net/gpu-server-hosting/nvidia-nvlink-how-it-works-use-cases-and-critical-best-practices/
[7] https://chipsandcheese.com/p/grace-hopper-nvidias-halfway-apu
[8] https://www.fibermall.com/blog/nvidia-nvlink.htm
[9] https://www.hpcwire.com/2024/07/15/researchers-say-memory-bandwidth-and-nvlink speeds-in-hopper-not-so-simple/