NVLink Switch ASIC hrá kľúčovú úlohu pri zvyšovaní výkonnosti NVLink 5.0 poskytovaním vzájomného prepojenia s nízkou latenciou pre viacero systémov GPU. Takto to prispieva k zlepšeniu výkonu:
Vylepšená šírka pásma a škálovateľnosť
- vysokorýchlostné prepojenia: NVLink 5.0 ponúka obojsmernú šírku pásma 1,8 TB/s na GPU, pričom každý GPU podporuje až 18 NVLinkových pripojení pri 100 GB/s na odkaz [1] [2]. Spínač NVLink ASIC rozširuje tieto pripojenia na viacero GPU a uzloch, čo umožňuje plynulú komunikáciu v rámci a medzi stojanmi. Toto nastavenie podporuje až 576 plne pripojené GPU, čím vytvára masívnu výpočtovú tkaninu, ktorá dokáže efektívne zvládnuť veľké modely AI [1] [2].
- Škálovateľnosť: Prepínač NVLink umožňuje serverové platformy, ako je GB200 NVL72, výrazne škálovať komunikácie GPU a podporuje až deväťkrát viac GPU ako tradičné systémy s osem GPU. Táto škálovateľnosť je rozhodujúca pre školenie modelov viacerých biliónov parametrov, kde je nevyhnutná rýchla výmena údajov medzi GPU [1] [2].
Nízka latencia a efektívny prenos údajov
-Priama komunikácia GPU-to-GPU: NVLink obchádza tradičné mechanizmy prideľovania a plánovania CPU, čo umožňuje priamu výmenu údajov medzi GPU. Táto konštrukcia znižuje latenciu prenosu údajov a zvyšuje celkovú priepustnosť systému [4].
- Integrácia ostrého protokolu: Každý prepínač NVLink obsahuje motory pre škálovateľnú hierarchickú agregáciu a redukciu protokolu NVIDIA (Sharp). Sharp zrýchľuje redukcie v sieti a multicastové operácie, ktoré sú rozhodujúce pre vysokorýchlostné kolektívne úlohy v aplikáciách AI a HPC [1] [2].
Zjednotenie a zjednodušené programovanie
- Unified Memory: NVLink umožňuje vytvorenie zjednotenej skupiny pamäte na GPU, čo im umožňuje plynule zdieľať pamäť. Táto funkcia je obzvlášť prospešná pre veľké modely alebo súbory údajov, pretože eliminuje potrebu explicitných prenosov údajov medzi skupinami diskrétnych pamäťov, čím sa znižuje zložitosť a režijné náklady [6].
- Zjednodušené modely programovania: Poskytnutím priameho, vysokého pásma medzi GPU, NVLink zjednodušuje programovacie modely. Vývojári sa môžu zamerať na optimalizáciu aplikácií bez obáv z zložitosti prenosu údajov medzi GPU [6].
výkonová účinnosť a výkon na watt
- Vylepšená výkonová účinnosť: Optimalizovaný prenos údajov spoločnosti NVLink a znížená latencia prispievajú k lepšiemu výkonu na watt v porovnaní s tradičnými systémami založenými na PCIe. Táto účinnosť je rozhodujúca pre rozsiahle nasadenia AI a HPC, kde je spotreba energie významným problémom [6].
Stručne povedané, ASIC NVLink Switch ASIC vylepšuje výkon NVLink 5.0 poskytovaním vysokorýchlostných pripojení s nízkou latenciou, škálovaním viacerých systémov GPU efektívne a integráciou pokročilých protokolov, ako je Sharp pre optimalizované spracovanie údajov. Vďaka týmto funkciám je NVLink základným kameňom vysokovýkonných výpočtov a aplikácií AI.
Citácie:
[1] https://www.nvidia.com/en-us/data-center/nvlink/
[2] https://www.amax.com/fifth-generation-nvidia-nvvlink/
[3] https://www.fiberall.com/blog/what-is-nvidia-nvlink.htm
[4] https://www.fiberall.com/blog/analysis-nv-switch.htm
[5] https://hardwarenation.com/resources/blog/nvidia-nvlink-5-0-acceleration-multi-gpu-communication/
[6] https://www.atlantic.net/gpu-server-hosting/nvidia-nvlink-how-it-works-use-cases-cases--critical-best-practices/
[7] https://www.fs.com/blog/fs-an-cenview-of-nvidia-nvlink-2899.html
Https://massedcompute.com/faq-answers/?question=how+does+pcie+5.0+Compare+ToTOnVLink+in+in+Terms+of+of+nvidia+GPU+Puperformace%3F%3F%3F%3F