NVLink 5.0 è l'ultima iterazione di NVIDIA della sua tecnologia di interconnessione ad alta velocità, progettata per migliorare la comunicazione diretta tra più GPU all'interno di un sistema. Questa tecnologia è particolarmente cruciale per carichi di lavoro ad alta intensità di GPU come formazione AI e calcolo ad alte prestazioni. Ecco come NvLink 5.0 gestisce il trasferimento di dati tra più GPU:
architettura e larghezza di banda
NVLink 5.0 è costruito per l'architettura Blackwell e offre un aumento significativo della larghezza di banda rispetto ai suoi predecessori. Ogni GPU Blackwell supporta fino a 18 connessioni NVLink, con ogni collegamento che fornisce una larghezza di banda bidirezionale di 100 GB/s. Ciò si traduce in una larghezza di banda totale di 1,8 TB/s per GPU, che è il doppio di quella della generazione precedente e più di 14 volte la larghezza di banda di PCIe Gen5 [1] [2] [4].
comunicazione diretta da gpu-to-gpu
NVLink consente la comunicazione diretta tra le GPU senza la necessità di un intermediario CPU, riducendo la latenza e massimizzando le prestazioni. Questa architettura di connessione punto-punto garantisce che ogni GPU abbia un collegamento dedicato a ogni altra GPU, consentendo trasferimenti di dati rapidi senza condivisione della larghezza di banda [7].
switch nvlink per scalabilità
Il chip NVLink Switch svolge un ruolo fondamentale nel ridimensionare le connessioni NVLink su più GPU, sia all'interno che tra i rack di server. Facilita la comunicazione GPU tutto a tutti a tutta velocità NVLink, trasformando efficacemente un data center in una GPU gigante. Questa configurazione supporta fino a 576 GPU completamente connesse in un tessuto di calcolo non bloccante, consentendo applicazioni AI e HPC su larga scala [1] [2] [4].
operazioni collettive con acuto
Ogni interruttore NVLink include motori per l'aggregazione gerarchica e il protocollo di riduzione della riduzione di NVIDIA, che accelera riduzioni in rete e operazioni multicast. Ciò è essenziale per le attività collettive ad alta velocità in ambienti AI e HPC, consentendo un'elaborazione efficiente di set di dati di grandi dimensioni e modelli complessi [2] [4].
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applicazioni e vantaggi
NVLink 5.0 è progettato per supportare lo sviluppo e l'implementazione di modelli di intelligenza artificiale da trilioni e applicazioni di elaborazione Exascale. Fornendo una comunicazione ad alta velocità e efficiente tra GPU, consente uno scambio e un'elaborazione più rapidi, che è fondamentale per compiti computazionali complessi. Questa tecnologia è parte integrante delle soluzioni di data center di NVIDIA, che offre scalabilità e prestazioni senza precedenti per le piattaforme AI e HPC [1] [2] [4].
Citazioni:
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[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+a+a+system+with+Multipleple+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
