Το τσιπ διακόπτη NVLink διαδραματίζει καθοριστικό ρόλο στην ενίσχυση της επικοινωνίας GPU σε συστήματα που χρησιμοποιούν την αρχιτεκτονική της Blackwell GPU παρέχοντας μια τεχνολογία άμεσης διασύνδεσης υψηλής ταχύτητας. Αυτή η τεχνολογία έχει σχεδιαστεί για να ξεπεράσει τους περιορισμούς των παραδοσιακών διακόπτη PCIE, οι οποίοι συχνά περιορίζονται από χαμηλότερο εύρος ζώνης και υψηλότερη λανθάνουσα κατάσταση. Δείτε πώς το τσιπ διακόπτη NVLink ενισχύει την επικοινωνία GPU:
Άμεση επικοινωνία GPU-to-GPU
-διασυνδέσεις υψηλής ταχύτητας: Το τσιπ διακόπτη NVLink επιτρέπει την άμεση επικοινωνία GPU-to-GPU, παρακάμπτοντας την ανάγκη για διακόπτες PCIE. Αυτή η άμεση σύνδεση αυξάνει σημαντικά τις ταχύτητες μεταφοράς δεδομένων και μειώνει την καθυστέρηση, επιτρέποντας στους GPU να συνεργαστούν πιο αποτελεσματικά [1] [2].- εύρος ζώνης και επεκτασιμότητας: Η πέμπτη γενιά NVLink, η οποία ενσωματώνεται στην αρχιτεκτονική Blackwell, προσφέρει ένα εύρος ζώνης μέχρι 1,8 terabytes ανά δευτερόλεπτο ανά GPU. Αυτό είναι περισσότερο από 14 φορές το εύρος ζώνης του PCIE Gen5, καθιστώντας το ιδανικό για εφαρμογές AI και HPC μεγάλης κλίμακας [3] [7].
λειτουργικότητα NVSWITCH
-Συνδέσεις πολλαπλών GPU: Το τσιπ NVSwitch λειτουργεί ως τεχνολογία διασύνδεσης υψηλής ταχύτητας που συνδέει πολλαπλές GPU χρησιμοποιώντας διεπαφές NVLink. Υποστηρίζει έως και 64 θύρες NVLink, διευκολύνοντας την επικοινωνία όλων των GPU σε ένα διακομιστή ή σε ράφια [4] [9].- Ακριβής λειτουργικότητα: Το chip NVSWITCH ενσωματώνει το κλιμακωτό πρωτόκολλο ιεραρχικής συσσωμάτωσης και μείωσης της NVIDIA (Sharp), το οποίο ενισχύει τις υπολογιστικές επιδόσεις με τη συσσώρευση και την ενημέρωση των αποτελεσμάτων υπολογισμού σε πολλαπλές μονάδες GPU. Αυτό μειώνει τα πακέτα δικτύου και βελτιστοποιεί τη συσσωμάτωση και τη μεταφορά δεδομένων [1] [9].
βελτιωμένη απόδοση για AI και HPC
- Εφαρμογές AI και HPC: Ο συνδυασμός των τεχνολογιών NVLink και NVSwitch είναι ζωτικής σημασίας για την επίτευξη της βέλτιστης απόδοσης σε φόρτο εργασίας AI και μεγάλης κλίμακας ανάπτυξης GPU. Υποστηρίζει τη δημιουργία ενός ειδικού δικτύου NVLink για επικοινωνία GPU-to-GPU, ανεξάρτητα από τα δίκτυα IP Ethernet [1] [4].- Exascale Computing: Το τσιπ διακόπτη NVLink είναι απαραίτητο για τα μοντέλα παραμέτρων Multi-Trillion AI του Exascale Computing and Training. Επιτρέπει την ταχεία και αποτελεσματική επικοινωνία σε όλες τις GPU σε ένα σύμπλεγμα διακομιστών, διευκολύνοντας τη διατροφή μεγάλων συνόλων δεδομένων σε μοντέλα και ταχεία ανταλλαγή δεδομένων μεταξύ GPU [3] [7].
Συνοπτικά, το τσιπ NVLink Switch ενισχύει την επικοινωνία GPU στην αρχιτεκτονική Blackwell GPU παρέχοντας υψηλής ταχύτητας, άμεσες διασυνδέσεις μεταξύ GPU, υποστηρίζοντας μεγάλης κλίμακας αναπτύξεις GPU και βελτιστοποίηση της συσσωμάτωσης δεδομένων και της μεταφοράς μέσω της έντονης λειτουργίας. Αυτή η τεχνολογία είναι ζωτικής σημασίας για την επίτευξη επιταχυνόμενων επιδόσεων σε εφαρμογές AI και HPC.
Αναφορές:
[1] https://training.continuumlabs.ai/infrastructure/servers-and-chips/nvlink-switch
[2] https://www.fibermall.com/blog/gpu-pcle-nvlink-nvswitch.htm
[3] https://www.amax.com/fifth-generation-nvidia-nvlink/
[4] https://www.atlantic.net/gpu-server-hosting/nvidia-nvlink-how-it-works-use-s-s-and-critical-best-practices/
[5] https://siliconangle.com/2024/08/16/nvlink-nvswitch-nvidias-secret-weapon-ai-wars/
[6] https://www.amax.com/unleashing-next-level-gpu-performance-with-nvidia-nvlink/
[7] https://www.nvidia.com/en-us/data-center/nvlink/
[8] https://blog.spheron.network/nvidias-blackwell-what-you-ne-to-know-about-the-next-generation-of-gpus
[9] https://www.fs.com/blog/fs-an-overview-of-nvidia-nvlink-2899.html