NVLink 5.0 este cea mai recentă iterație a NVIDIA a tehnologiei sale de interconectare ultra-viteză, concepută pentru a îmbunătăți comunicarea directă între mai multe GPU-uri din cadrul unui sistem. Această tehnologie este deosebit de crucială pentru sarcinile de muncă intensificate în GPU, cum ar fi formarea AI și calcularea performanței de înaltă performanță. Iată cum NVLink 5.0 gestionează transferul de date între mai multe GPU:
Arhitectură și lățime de bandă
NVLink 5.0 este construit pentru arhitectura Blackwell și oferă o creștere semnificativă a lățimii de bandă în comparație cu predecesorii săi. Fiecare GPU Blackwell acceptă până la 18 conexiuni NVLink, fiecare legătură oferind o lățime de bandă bidirecțională de 100 GB/s. Aceasta duce la o lățime de bandă totală de 1,8 TB/s pe GPU, care este de două ori mai mare decât a generației anterioare și de peste 14 ori mai mult decât lățimea de bandă a PCIe Gen5 [1] [2] [4].
Comunicare directă GPU-la-GPU
NVLink permite comunicarea directă între GPU, fără a fi nevoie de un intermediar al CPU, reducând latența și maximizarea performanței. Această arhitectură de conexiune punct-la-punct asigură că fiecare GPU are o legătură dedicată către orice alt GPU, permițând transferuri rapide de date fără partajare a lățimii de bandă [7].
NVLink Switch pentru scalabilitate
Cipul NVLink Switch joacă un rol critic în scalarea conexiunilor NVLink pe mai multe GPU -uri, atât în interiorul, cât și între rafturile serverului. Acesta facilitează comunicarea GPU la toate la viteza completă NVLink, transformând efectiv un centru de date într-un GPU uriaș. Această configurație acceptă până la 576 GPU-uri complet conectate într-o țesătură de calcul care nu blochează, permițând aplicații AI și HPC pe scară largă [1] [2] [4].
Operații colective cu Sharp
Fiecare comutator NVLink include motoare pentru protocolul de agregare și reducere scalabilă de la Nvidia (Sharp), care accelerează reducerile în rețea și operațiunile multicast. Acest lucru este esențial pentru sarcinile colective de mare viteză în mediile AI și HPC, permițând procesarea eficientă a seturilor de date mari și a modelelor complexe [2] [4].
Aplicații și beneficii
NVLink 5.0 este conceput pentru a sprijini dezvoltarea și implementarea modelelor AI de parametri de trilioane și aplicații de calcul exascale. Prin furnizarea de o comunicare eficientă de mare viteză între GPU, permite schimbul de date și procesarea mai rapidă, ceea ce este esențial pentru sarcinile de calcul complexe. Această tehnologie este integrantă pentru soluțiile de centre de date NVIDIA, oferind o scalabilitate și performanță fără precedent pentru platformele AI și HPC [1] [2] [4].
Citări:
[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+transfer+between+gpus+in+a+system+with+multiple+gpus%3F
[7] https://www.amax.com/unleashing-next-sevel-gpu-performance-with-nvidia-nvlink/
[8] https://forums.developer.nvidia.com/t/nvlink-support-for-conecting-4-gpus/253975