Το NVLINK 5.0 είναι η τελευταία επανάληψη της τεχνολογίας διασύνδεσης της NVIDIA της εξαιρετικά υψηλής ταχύτητας, που έχει σχεδιαστεί για να ενισχύσει την άμεση επικοινωνία μεταξύ πολλαπλών GPU σε ένα σύστημα. Αυτή η τεχνολογία είναι ιδιαίτερα κρίσιμη για τους φόρτους εργασίας που προκαλεί ένταση της GPU, όπως η εκπαίδευση AI και ο υπολογιστής υψηλής απόδοσης. Δείτε πώς το NVLink 5.0 χειρίζεται τη μεταφορά δεδομένων μεταξύ πολλαπλών GPUs:
Αρχιτεκτονική και εύρος ζώνης
Το NVLink 5.0 είναι κατασκευασμένο για την αρχιτεκτονική Blackwell και προσφέρει σημαντική αύξηση του εύρους ζώνης σε σύγκριση με τους προκατόχους του. Κάθε GPU Blackwell υποστηρίζει έως και 18 συνδέσεις NVLink, με κάθε σύνδεσμο να παρέχει ένα αμφίδρομο εύρος ζώνης 100 GB/s. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα ένα συνολικό εύρος ζώνης 1,8 TB/s ανά GPU, η οποία είναι διπλάσια από την προηγούμενη γενιά και περισσότερο από 14 φορές το εύρος ζώνης του PCIE Gen5 [1] [2] [4].
Άμεση επικοινωνία GPU-to-GPU
Το NVLink επιτρέπει την άμεση επικοινωνία μεταξύ των GPU χωρίς την ανάγκη για ενδιάμεσο CPU, μειώνοντας την καθυστέρηση και μεγιστοποίηση της απόδοσης. Αυτή η αρχιτεκτονική σύνδεσης από σημείο σε σημείο εξασφαλίζει ότι κάθε GPU έχει ειδικό σύνδεσμο σε κάθε άλλη GPU, επιτρέποντας ταχείες μεταφορές δεδομένων χωρίς κοινή χρήση εύρους ζώνης [7].
διακόπτης NVLink για επεκτασιμότητα
Το τσιπ διακόπτη NVLink διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο στην κλιμάκωση των συνδέσεων NVLink σε πολλαπλές GPU, τόσο εντός όσο και μεταξύ των ράφια διακομιστών. Διευκολύνει την επικοινωνία όλων των GPU σε πλήρη ταχύτητα NVLink, μετατρέποντας αποτελεσματικά ένα κέντρο δεδομένων σε μια γιγαντιαία GPU. Αυτή η ρύθμιση υποστηρίζει έως και 576 πλήρως συνδεδεμένες GPU σε ένα μη μπλοκαρισμένο υπολογιστικό ύφασμα, επιτρέποντας μεγάλης κλίμακας εφαρμογές AI και HPC [1] [2] [4].
Συλλογικές λειτουργίες με αιχμηρά
Κάθε διακόπτης NVLink περιλαμβάνει κινητήρες για την κλιμακωτή ιεραρχική συσσωμάτωση και πρωτόκολλο μείωσης της NVIDIA (SHARP), το οποίο επιταχύνει τις μειώσεις του δικτύου και τις λειτουργίες πολλαπλών εξόδων. Αυτό είναι απαραίτητο για συλλογικές εργασίες υψηλής ταχύτητας σε περιβάλλοντα AI και HPC, επιτρέποντας την αποτελεσματική επεξεργασία μεγάλων συνόλων δεδομένων και σύνθετων μοντέλων [2] [4].
Εφαρμογές και οφέλη
Το NVLink 5.0 έχει σχεδιαστεί για να υποστηρίζει την ανάπτυξη και την ανάπτυξη μοντέλων AI και εφαρμογών υπολογιστικών τρισεκατομμυρίων. Παρέχοντας υψηλής ταχύτητας, αποτελεσματική επικοινωνία μεταξύ GPU, επιτρέπει την ταχύτερη ανταλλαγή και επεξεργασία δεδομένων, η οποία είναι κρίσιμη για σύνθετα υπολογιστικά καθήκοντα. Αυτή η τεχνολογία είναι αναπόσπαστο μέρος των λύσεων του κέντρου δεδομένων της NVIDIA, προσφέροντας πρωτοφανή επεκτασιμότητα και απόδοση για πλατφόρμες AI και HPC [1] [2] [4].
Αναφορές:
[1] https://hardwarenation.com/resources/blog/nvidia-nvlink-5-0-ccelerating-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+transfer+between+gpus+in+a+system+with+multiple+gpus%3F
[7] https://www.amax.com/unleashing-next-level-gpu-performance-with-nvidia-nvlink/
[8] https://forums.developer.nvidia.com/t/nvlink-support-for-connecting-4-gpus/253975