كيف يتعامل NVLINK 5.0 لنقل البيانات بين وحدات معالجة الرسومات المتعددة

العمارة وعرض النطاق الترددي

تم تصميم NVLink 5.0 لهندسة Blackwell ويوفر زيادة كبيرة في النطاق الترددي مقارنة بأسلافها. يدعم كل وحدة معالجة الرسومات Blackwell ما يصل إلى 18 اتصال NVLink ، مع كل رابط يوفر عرض ترددي ثنائي الاتجاه 100 جيجابايت/ثانية. ينتج عن هذا النطاق الترددي الإجمالي 1.8 تيرابايت/ثانية لكل وحدة معالجة الرسومات ، وهو ضعف الجيل السابق وأكثر من 14 ضعف عرض النطاق الترددي لـ PCIe Gen5 [1] [2] [4].

اتصال GPU-to-GPU المباشر

يتيح NVLink التواصل المباشر بين وحدات معالجة الرسومات دون الحاجة إلى وسيط وحدة المعالجة المركزية ، مما يقلل من الكمون وزيادة الأداء. تضمن بنية الاتصال من نقطة إلى نقطة أن كل وحدة معالجة الرسومات لديها رابط مخصص لكل وحدة معالجة الرسومات الأخرى ، مما يتيح نقل البيانات السريعة دون مشاركة النطاق الترددي [7].

nvlink مفتاح التوسع

تلعب رقاقة مفتاح NVLink دورًا مهمًا في تحجيم اتصالات NVLink عبر وحدات معالجة الرسومات المتعددة ، داخل وبين رفوف الخادم. إنه يسهل اتصال GPU لجميع إلى كل شيء بسرعة كاملة ، مما يحول مركز بيانات بشكل فعال إلى وحدة معالجة الرسومات العملاقة. يدعم هذا الإعداد ما يصل إلى 576 وحدات معالجة الرسومات المتصلة بالكامل في نسيج حساب غير محافظ ، مما يتيح تطبيقات AI و HPC واسعة النطاق [1] [2] [4].

العمليات الجماعية مع Sharp

يتضمن كل مفتاح NVLink محركات لبروتوكول وبروتوكول تخفيض التسلسل الهرمي القابل للتطوير في NVIDIA ، والذي يسرع عمليات التخفيضات في الشبكة وعمليات البث المتعدد. هذا ضروري للمهام الجماعية عالية السرعة في بيئات AI و HPC ، مما يتيح معالجة فعالة لمجموعات البيانات الكبيرة والنماذج المعقدة [2] [4].

Ad

التطبيقات والفوائد

تم تصميم NVLink 5.0 لدعم تطوير ونشر نماذج Trillion-Parameter AI وتطبيقات الحوسبة exascale. من خلال توفير اتصال عالي السرعة وفعال بين وحدات معالجة الرسومات ، فإنه يتيح تبادل البيانات بشكل أسرع ومعالجته ، وهو أمر بالغ الأهمية للمهام الحسابية المعقدة. هذه التكنولوجيا جزء لا يتجزأ من حلول مركز البيانات في NVIDIA ، حيث توفر قابلية التوسع والأداء غير المسبوقة لمنصات الذكاء الاصطناعي و HPC [1] [2] [4].

الاستشهادات:
[1] https://hardwarenation.com/resources/blog/nvidia-nvlink-5-0-accelerating-multi-gpu-communication/
[2] https://www.amax.com/fifth-generation-nvidia-nvlink/
[3] https://www.fibermall.com/blog/nvidia-nvlink.htm
[4] https://www.nvidia.com/en-us/data-center/nvlink/
[5] https://www.fs.com/blog/fs-an-overview-of-nvidia-nvlink-2899.html
[6] https://massedcompute.com/faq-answers/؟question=how+does+nvlink+handle+data+transferween+gpus+in+a+system+with+multiple+gpus٪3f
[7]
[8] https://forums.developer.nvidia.com/t/nvlink-support-for-connecting-4-gpus/253975