Der im Jahr 2024 eingeführte NVLINK der fünften Generation markiert einen signifikanten Fortschritt gegenüber seinen Vorgängern, insbesondere in Bezug auf Bandbreite und Skalierbarkeit. Hier sind die wichtigsten Unterschiede zwischen NVLink 5.0 und früheren Generationen:
Bandbreite und Geschwindigkeit
- NVLINK 5.0 bietet eine erhebliche Erhöhung der Bandbreite und bietet 1,8 TB/s der gesamten bidirektionalen Bandbreite pro GPU. Dies wird durch 18 NVLink -Links erreicht, die jeweils 50 GB/s in jeder Richtung in der Lage sind, insgesamt 100 GB/s pro Link bidirektional [1] [4].- NVLINK 4.0, das im Hopper -GPUs zu finden ist, unterstützt auch 18 Links, jedoch bei einer niedrigeren Geschwindigkeit von 50 GB/s pro Link, was zu einer Gesamtbandbreite von 900 GB/s führt [7].
- NVLINK 3.0, das im Ampere -GPUs wie der A100 verwendet wird, unterstützt bis zu 12 Links mit einer Bandbreite von 50 GB/s pro Link, wobei insgesamt 600 GB/s [7] erzielt werden.
Skalierbarkeit und Architektur
- NVLINK 5.0 ist für die Blackwell-Architektur entwickelt, die für Multi-GPU-Systeme optimiert ist. Es ermöglicht eine nahtlose Kommunikation zwischen Hunderten von GPUs, was es ideal für Exascale Computing und große KI -Modelle [1] [4].- Frühere Generationen, während sie auch Multi-GPU-Konfigurationen unterstützten, boten nicht die gleiche Skalierbarkeit wie NVLink 5.0. Zum Beispiel wurde NVLink 4.0 in Hopper-GPUs verwendet, was auch groß angelegte GPU-Konfigurationen unterstützte, jedoch mit weniger Bandbreite [7].
Technologie und Interkonnektivität
- NVLINK 5.0 verwendet erweiterte PAM4-Differential-Pair-Signalübertragung, ähnlich wie NVLink 4.0, jedoch mit höheren Datenraten pro Spur [7].-NVLink-Switches spielen eine entscheidende Rolle bei NVLink 5.0, die eine effiziente All-zu-All-All---Kommunikation zwischen GPUs ermöglichen. Der NVLink 5 Switch bietet 144 Ports mit einer nicht blockierenden Schaltkapazität von 14,4 TB/s, was die Skalierbarkeit auf mehreren Servern erheblich verbessert [4].
Anwendungen und Leistung
- NVLINK 5.0 ist für leistungsstarke Computeranwendungen optimiert, insbesondere für solche, die große KI-Modelle und Exascale Computing betreffen. Die erhöhte Bandbreite ermöglicht einen schnelleren Datenaustausch zwischen GPUs, was für komplexe KI- und Deep -Lern -Aufgaben von entscheidender Bedeutung ist [1] [4].- Frühere Generationen konzentrierten sich auch auf Hochleistungsanwendungen, waren jedoch durch ihre niedrigere Bandbreite begrenzt. NVLink 3.0 und 4.0 wurden in Umgebungen verwendet, die eine hohe Rechenleistung erfordern, wie z.
Insgesamt stellt NVLink 5.0 einen signifikanten Sprung nach vorne in Bezug auf Bandbreite, Skalierbarkeit und Leistung dar und positioniert ihn als kritische Komponente für zukünftige Fortschritte in der AI und im Hochleistungs-Computing.
Zitate:
[1] https://hardwarenation.com/resources/blog/nvidia-nvlink-5-0-accelerating-multi-gpu-communication/
[2] https://www.fibermall.com/blog/nvidia-nvlink.htm
[3] https://www.fibermall.com/blog/what-is-nvidia-nvlink.htm
[4] https://www.nvidia.com/en-us/data-center/nvlink/
[5] https://www.fibermall.com/blog/evolution-of-nvlink.htm
[6] https://www.nexgencloud.com/blog/performance-benchmarks/nvidia-blackwell-vs-nvidia-hopper-a-detailed-comparison
[7] https://en.wikipedia.org/wiki/nvlink
[8] https://www.naddod.com/blog/unveiling-the-evolution-of-nvlink