NVLINK 5.0 er NVIDIAs seneste iteration af sin ultrahøj hastighed sammenkoblingsteknologi, designet til at forbedre direkte kommunikation mellem flere GPU'er inden for et system. Denne teknologi er især afgørende for GPU-intensive arbejdsbelastninger, såsom AI-træning og højtydende computing. Her er, hvordan NVLINK 5.0 håndterer dataoverførsel mellem flere GPU'er:
Arkitektur og båndbredde
NVLINK 5.0 er bygget til Blackwell -arkitekturen og tilbyder en betydelig stigning i båndbredde sammenlignet med sine forgænger. Hver Blackwell GPU understøtter op til 18 NVLINK -forbindelser, hvor hvert link giver en tovejsbåndbredde på 100 GB/s. Dette resulterer i en total båndbredde på 1,8 TB/s pr. GPU, som er dobbelt så stor som den forrige generation og mere end 14 gange båndbredden af PCIe Gen5 [1] [2] [4].
Direkte GPU-til-GPU-kommunikation
NVLINK muliggør direkte kommunikation mellem GPU'er uden behov for en CPU -formidler, hvilket reducerer latenstid og maksimerer ydelsen. Denne punkt-til-punkt-forbindelsesarkitektur sikrer, at hver GPU har et dedikeret link til enhver anden GPU, hvilket giver mulighed for hurtige dataoverførsler uden deling af båndbredde [7].
Nvlink switch til skalerbarhed
NVLINK -switch -chip spiller en kritisk rolle i skalering af NVLink -forbindelser på tværs af flere GPU'er, både inden for og mellem serverstativer. Det letter alt-til-alle GPU-kommunikation med fuld NVLink-hastighed, hvilket effektivt gør et datacenter til en kæmpe GPU. Denne opsætning understøtter op til 576 fuldt tilsluttede GPU'er i et ikke-blokerende computerstof, der muliggør storskala AI- og HPC-applikationer [1] [2] [4].
Kollektive operationer med skarp
Hver NVLINK-switch inkluderer motorer til NVIDIAs skalerbare hierarkiske aggregering og reduktionsprotokol (SHARP), der accelererer reduktioner i netværket og multicast-operationer. Dette er vigtigt for højhastighedskollektive opgaver i AI- og HPC-miljøer, hvilket muliggør effektiv behandling af store datasæt og komplekse modeller [2] [4].
Applikationer og fordele
NVLINK 5.0 er designet til at understøtte udviklingen og implementeringen af billion-parameter AI-modeller og Exascale computing-applikationer. Ved at tilvejebringe højhastigheds, effektiv kommunikation mellem GPU'er muliggør det hurtigere dataudveksling og -behandling, hvilket er kritisk for komplekse beregningsopgaver. Denne teknologi er integreret i NVIDIAs datacenterløsninger, der tilbyder hidtil uset skalerbarhed og ydeevne for AI- og HPC -platforme [1] [2] [4].
Citater:
[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
)
[7] https://www.amax.com/unleashing-next-niveau-gpu-performance-with-nvidia-nvlink/
[8] https://forums.developer.nvidia.com/t/nvlink-support-for-connecting-4-gpus/253975