NVLink 5.0 svolge un ruolo fondamentale nel far avanzare il calcolo Exascale migliorando significativamente la velocità e l'efficienza del trasferimento di dati tra le GPU all'interno di un sistema. Ecco come contribuisce:
larghezza di banda migliorata e velocità
NVLink 5.0 offre una notevole larghezza di banda bidirezionale di 1,8 terabyte al secondo (TB/s), che è il doppio della larghezza di banda del suo predecessore, NVLink 4.0 e più di 14 volte quella di PCIE GEN5 [1] [4]. Questo sostanziale aumento della larghezza di banda consente uno scambio di dati più rapido tra GPU, il che è cruciale per gestire i massicci set di dati tipici nelle applicazioni di elaborazione Exascale.Scalabilità e comunicazione multi-GPU
La tecnologia supporta fino a 18 connessioni NVLink per GPU, ciascuna operativa a 100 GB/s, facilitando la comunicazione senza soluzione di continuità tra più GPU [1] [4]. Questa scalabilità è essenziale per il calcolo Exascale, in cui simulazioni complesse e modelli di intelligenza artificiale su larga scala richiedono lo sforzo coordinato di numerosi GPU.Tecnologia
NVLink Switch
L'interruttore NVLink è un componente critico che consente la comunicazione GPU all-to-all-all a tutta velocità NVLink, sia all'interno che tra i rack di server [4]. Questa capacità consente la creazione di cluster GPU su larga scala, trasformando efficacemente un data center in un'unica entità di elaborazione ad alte prestazioni. Lo switch supporta fino a 576 GPU in un singolo dominio, espandendo significativamente la scala dei calcoli che possono essere eseguiti [4].Supporto
per modelli AI da trilioni di parametri
NVLink 5.0 è progettato per supportare lo sviluppo e la formazione dei modelli di intelligenza artificiale con parametri di trilioni e multilionion. Fornendo comunicazioni rapide ed efficienti tra tutte le GPU in un cluster di server, affronta la crescente domanda di interconnessi di scala più rapidi necessari per questi modelli complessi [4] [9].Riduzione dei colli di bottiglia
Nel calcolo ad alte prestazioni, i colli di bottiglia di dati sono una sfida significativa. NVLink 5.0 allevia questi colli di bottiglia assicurando che i dati possano essere alimentati in modelli in modo rapido ed efficiente scambiati tra le GPU. Ciò riduce il tempo richiesto per i calcoli complessi, consentendo ai ricercatori di concentrarsi sulla derivazione più rapida di approfondimenti e risultati [3] [5].Conclusione
NVLink 5.0 è una tecnologia di pietra angolare nel perseguimento di Exascale Computing, offrendo larghezza di banda e scalabilità senza precedenti che sono essenziali per gestire i enormi carichi computazionali e i trasferimenti di dati richiesti in questo campo. La sua integrazione con la tecnologia NVLink Switch amplifica ulteriormente le sue capacità, rendendolo un elemento fondamentale nello sviluppo di future piattaforme di elaborazione ad alte prestazioni.Citazioni:
5
[2] https://en.wikichip.org/wiki/nvidia/nvlink
[3] https://www.atlantic.net/gpu-server-hosting/nvidia-nvlink-how-it-works-use-cases-and-critic --shar-practices/
[4] https://www.amax.com/fifth-generation-nvidia-nvlink/
[5] https://www.hpcwire.com/2024/03/25/nvlink-faster-interconnects-and-switches-to-help-relieve-data-bottlenecks/
[6] https://www.serversimply.com/blog/evolution-of-nvidia-data-center-gpus
[7] https://www.anandtech.com/show/21310/nvidia-blackwell-architecture-and-b200b100-accelerators-anneucced-gigger-with-smaller-data
[8] https://www.fibermall.com/blog/nvidia-nvlink.htm
[9] https://www.nvidia.com/en-us/data-center/nvlink/
[10] https://hc34.hotchips.org/assets/program/conference/day2/network%20and%20switches/nvswitch%20hotchips%202022%20r5.pdf