La quinta generazione NVLink, introdotta nel 2024, segna un progresso significativo rispetto ai suoi predecessori, in particolare in termini di larghezza di banda e scalabilità. Ecco le differenze chiave tra NVLink 5.0 e generazioni precedenti:
larghezza di banda e velocità
- NVLink 5.0 offre un sostanziale aumento della larghezza di banda, fornendo 1,8 TB/s di larghezza di banda bidirezionale totale per GPU. Ciò si ottiene attraverso 18 collegamenti NVLink, ciascuno in grado di 50 GB/s in ciascuna direzione, per un totale di 100 Gb/s per collegamento bidirezionalmente [1] [4].- NVLink 4.0, trovato nelle GPU Hopper, supporta anche 18 collegamenti ma a una velocità inferiore di 50 Gb/s per collegamento, risultando in una larghezza di banda totale di 900 GB/s [7].
- NVLink 3.0, utilizzato in GPU AMPERE come la A100, supporta fino a 12 collegamenti con una larghezza di banda di 50 GB/s per collegamento, ottenendo un totale di 600 GB/s [7].
scalabilità e architettura
- NVLink 5.0 è progettato per l'architettura Blackwell, ottimizzata per i sistemi multi-GPU. Consente una comunicazione senza soluzione di continuità tra centinaia di GPU, rendendola ideale per il calcolo Exascale e grandi modelli AI [1] [4].- Le generazioni precedenti, pur supportando anche configurazioni multi-GPU, non offrivano lo stesso livello di scalabilità di NVLink 5.0. Ad esempio, NVLink 4.0 è stato utilizzato nelle GPU Hopper, che supportava anche configurazioni GPU su larga scala ma con meno larghezza di banda [7].
tecnologia e interconnettività
- NVLink 5.0 utilizza la segnalazione avanzata della coppia differenziale PAM4, simile a NVLink 4.0, ma con velocità di dati più elevate per corsia [7].-Gli switch NVLink svolgono un ruolo cruciale in NVLink 5.0, consentendo una comunicazione efficiente a tutti tra le GPU. L'interruttore NVLink 5 offre 144 porte con una capacità di commutazione non bloccante di 14,4 TB/s, migliorando significativamente la scalabilità su più server [4].
applicazioni e prestazioni
- NVLink 5.0 è ottimizzato per applicazioni di elaborazione ad alte prestazioni, in particolare quelle che coinvolgono grandi modelli di intelligenza artificiale e il calcolo Exascale. La sua maggiore larghezza di banda consente uno scambio di dati più rapido tra GPU, che è fondamentale per AI complessi e compiti di apprendimento profondo [1] [4].- Anche le generazioni precedenti erano focalizzate su applicazioni ad alte prestazioni, ma erano limitate dalla loro bassa larghezza di banda. NVLink 3.0 e 4.0 sono stati utilizzati in ambienti che richiedono un'elevata potenza computazionale, come AI e HPC, ma con meno capacità per modelli molto grandi rispetto a NVLink 5.0 [2] [7].
Nel complesso, NVLink 5.0 rappresenta un salto significativo in termini di larghezza di banda, scalabilità e prestazioni, posizionandolo come componente critico per i progressi futuri nell'IA e al calcolo ad alte prestazioni.
Citazioni:
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[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