Le commutateur NVLink ASIC joue un rôle pivot dans l'amélioration des performances de NVLink 5.0 en fournissant une solution d'interconnexion à faible bande passante et à faible latence pour les systèmes multi-GPU. Voici comment cela contribue à l'amélioration des performances:
Bande passante et évolutivité améliorées
- Interconnexions à grande vitesse: NVLink 5.0 offre une bande passante bidirectionnelle de 1,8 To / s par GPU, chaque GPU prenant en charge jusqu'à 18 connexions NVLink à 100 Go / s par liaison [1] [2]. Le commutateur NVLink ASIC étend ces connexions sur plusieurs GPU et nœuds, permettant une communication transparente à l'intérieur et entre les racks. Cette configuration prend en charge jusqu'à 576 GPU entièrement connectés, créant un tissu de calcul massif qui peut gérer efficacement les grands modèles d'IA [1] [2].
- Évolutivité: le commutateur NVLink permet aux plates-formes de serveur comme le GB200 NVL72 pour évoluer considérablement les communications GPU, prenant en charge jusqu'à neuf fois plus GPU que les systèmes traditionnels de huit-GPU. Cette évolutivité est cruciale pour la formation de modèles de paramètres multi-villions, où l'échange rapide des données entre les GPU est essentiel [1] [2].
LALENCE-LAFENCE-LOW et transfert de données efficace
- Communication directe GPU à GPU: NVLink contourne les mécanismes traditionnels d'allocation et de planification du processeur, permettant un échange de données direct entre les GPU. Cette conception réduit la latence de transfert de données et améliore le débit global du système [4].
- Intégration de protocole nette: chaque commutateur NVLink comprend des moteurs pour le protocole d'agrégation et de réduction hiérarchique évolutive de NVIDIA (Sharp). Sharp accélère les réductions en réseau et les opérations de multidiffusion, qui sont essentielles pour les tâches collectives à grande vitesse dans les applications AI et HPC [1] [2].
Envoi de mémoire unifiée et programmation simplifiée
- Mémoire unifiée: NvLink permet la création d'un pool de mémoire unifié à travers les GPU, ce qui leur permet de partager la mémoire de manière transparente. Cette fonctionnalité est particulièrement bénéfique pour les grands modèles ou ensembles de données, car il élimine le besoin de transferts de données explicites entre les pools de mémoire discrets, la réduction de la complexité et des frais généraux [6].
- Modèles de programmation simplifiés: En fournissant une connexion directe et à large bande passante entre les GPU, NVLink simplifie les modèles de programmation. Les développeurs peuvent se concentrer sur l'optimisation des applications sans se soucier des subtilités du transfert de données entre les GPU [6].
Efficacité puissante et performances par watt
- Amélioration de l'efficacité énergétique: le transfert de données optimisé de NVLink et la latence réduite contribuent à de meilleures performances par Watt par rapport aux systèmes traditionnels basés sur PCIE. Cette efficacité est cruciale pour les déploiements AI et HPC à grande échelle, où la consommation d'énergie est une préoccupation importante [6].
En résumé, le commutateur NVLink ASIC améliore les performances NVLink 5.0 en fournissant des connexions à large bande passante et à faible latence, à la mise à l'échelle des systèmes multi-GPU efficacement et à l'intégration de protocoles avancés comme Sharp pour un traitement optimisé des données. Ces fonctionnalités font de NVLink une pierre angulaire de l'informatique haute performance et des applications AI.
Citations:
[1] https://www.nvidia.com/en-us/data-center/nvlink/
[2] https://www.amax.com/fifth-generation-nvidia-nvlink/
[3] https://www.fibermall.com/blog/what-is-nvidia-nvlink.htm
[4] https://www.fibermall.com/blog/analysis-nv-switch.htm
[5] https://hardwarenation.com/resources/blog/nvidia-nvlink-5-0-accelerating-multi-gpu-communication/
[6] https://www.atlantic.net/gpu-server-hosting/nvidia-nvlink-how-it-works-use-cases-and-critical-best-pactices/
[7] https://www.fs.com/blog/fs-an-verview-of-nvidia-nvlink-2899.html
[8] https://massedcompute.com/faq-answers/?question=how+does+pcie+5.0+compare+to+nvlink+in+terms+of+nvidia+gpu+performance%3f