NVIDIA A100 80G PCIe、NVIDIA NDR 400G InfiniBand和NVIDIA Magnum IO三箭齊發(fā)！超強(qiáng)HGX助力廣大HPC系統(tǒng)和云服務(wù)

NVIDIA宣布在NVIDIA HGX AI超級計算平臺中加入融合了AI與高性能計算的新技術(shù)，使越來越多的行業(yè)能夠更加充分地利用超級計算的力量。

為了加快產(chǎn)業(yè)AI和HPC新時代的到來，NVIDIA在HGX平臺中加入了三項關(guān)鍵技術(shù)：NVIDIA A100 80GB PCIe GPU、NVIDIA NDR 400G InfiniBand網(wǎng)絡(luò)和NVIDIA Magnum IO GPUDirect Storage軟件。三者結(jié)合，提供了卓越的性能，以實現(xiàn)產(chǎn)業(yè) HPC 的創(chuàng)新。

目前，已有數(shù)十家合作伙伴將NVIDIA HGX平臺用于新一代系統(tǒng)和解決方案，其中包括源訊（Atos）、戴爾科技（Dell Technologies，）、慧與（Hewlett Packard Enterprise ）、聯(lián)想（Lenovo）、Microsoft Azure以及NetApp等。

NVIDIA創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官黃仁勛先生表示：“HPC 革命始于學(xué)術(shù)界，并迅速擴(kuò)展到各行各業(yè)。產(chǎn)業(yè)各項關(guān)鍵趨勢正在推動超指數(shù)、超摩爾定律的發(fā)展速度，使HPC變成各行業(yè)都能使用的工具。NVIDIA 的 HGX 平臺為研究人員提供了卓越的高性能計算加速能力，以解決行業(yè)面臨的那些最棘手的問題。”

行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者使用 HGX 平臺推動創(chuàng)新突破

高科技產(chǎn)業(yè)先驅(qū)者通用電氣正在使用HGX 平臺，將 HPC 創(chuàng)新應(yīng)用于計算流體動力學(xué)模擬，以指導(dǎo)大型燃?xì)廨啓C(jī)和噴氣發(fā)動機(jī)的設(shè)計創(chuàng)新。HGX平臺在通用電氣的 GENESIS 代碼中實現(xiàn)了突破性CFD 方法的數(shù)量級加速，該代碼采用大渦模擬來研究渦輪機(jī)內(nèi)部湍流的影響。渦輪機(jī)由數(shù)百個單獨的葉片組成，需要獨特的復(fù)雜幾何形狀。

除了推動產(chǎn)業(yè) HPC 轉(zhuǎn)型外，HGX平臺還在加速世界各地的科學(xué) HPC 系統(tǒng)，包括同樣在今日宣布的位于愛丁堡大學(xué)的新一代超級計算機(jī)。

NVIDIA A100 80GB PCIe GPU提升AI和HPC性能

NVIDIA A100 TensorCore GPU提供了前所未有的HPC加速能力，解決了與產(chǎn)業(yè)HPC相關(guān)的復(fù)雜AI、數(shù)據(jù)分析、模型訓(xùn)練和計算模擬等挑戰(zhàn)。與A100 40GB相比，A100 80GB PCIe GPU的內(nèi)存帶寬增加了25%，達(dá)到2TB/s，并且提供80GB的HBM2e高帶寬內(nèi)存。

A100 80GB PCIe的巨大內(nèi)存容量與高內(nèi)存帶寬，可以保存更多的數(shù)據(jù)和更大的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，從而最大限度地減少節(jié)點間通信和能耗。憑借其更快的內(nèi)存帶寬，研究人員能夠獲得更高的吞吐量和更快得到結(jié)果，實現(xiàn)IT投資價值的最大化。

A100 80GB PCIe GPU基于NVIDIA Ampere架構(gòu)。該架構(gòu)內(nèi)置Multi-Instance GPU（MIG）功能，可為AI推理等小型工作負(fù)載提供加速。MIG允許HPC系統(tǒng)縮小計算和內(nèi)存規(guī)模的同時并保證服務(wù)質(zhì)量。除了PCIe之外，還有四卡和八卡的NVIDIA HGX A100配置。

NVIDIA合作伙伴為A100 80GB PCIe GPU提供了廣泛的支持，包括源訊（Atos）、思科（Cisco）、戴爾科技（Dell Technologies）、富士通（Fujitsu）、新華三（H3C）、慧與（Hewlett Packard Enterprise ）、浪潮（Inspur）、聯(lián)想（Lenovo）、PenguinComputing、云達(dá)科技（QCT）以及超微（Supermicro）。通過NVLink 互連的基于 A100 GPU 的HGX 平臺也可通過來自 AWS （Amazon Web Services）、Microsoft Azure 和Oracle Cloud Infrastructure 的云服務(wù)獲得。

新一代NDR 400Gb/s InfiniBand交換機(jī)系統(tǒng)

NVIDIA InfiniBand是全球唯一具有完全卸載功能的網(wǎng)絡(luò)計算的互連系統(tǒng)，為那些需要超大數(shù)據(jù)通道的HPC系統(tǒng)提供超強(qiáng)支持。通過NDR InfiniBand網(wǎng)絡(luò)可以輕松擴(kuò)展性能，以應(yīng)對產(chǎn)業(yè)HPC和科學(xué)HPC系統(tǒng)面臨的大量挑戰(zhàn)。基于NVIDIA Quantum-2單芯片的交換機(jī)系統(tǒng)可提供64個NDR 400Gb/s InfiniBand端口（或128個NDR200端口），其端口密度比HDR InfiniBand高出3倍。

NVIDIA Quantum-2模塊化交換機(jī)提供了可擴(kuò)展的端口配置選項，最高可提供2048個NDR400Gb/s InfiniBand端口（或4096個NDR200端口），雙向總吞吐量達(dá)到1.64Pb/s，是上一代HDR InfiniBand模塊化交換機(jī)系列的5倍。相比上一代，這款2048端口交換機(jī)的擴(kuò)展能力增加了6.5倍，采用DragonFly+網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，只需三個網(wǎng)絡(luò)Hop就能連接超過一百萬個節(jié)點。第三代 NVIDIA SHARP 網(wǎng)絡(luò)計算數(shù)據(jù)歸約技術(shù)，比上一代的AI 加速能力提高了 32 倍，可大幅提升高性能產(chǎn)業(yè)和科學(xué)應(yīng)用的性能。

此外，NVIDIA UFM Cyber-AI平臺還提供了先進(jìn)的管理功能，如網(wǎng)絡(luò)自修復(fù)功能等，以及NVIDIA網(wǎng)絡(luò)計算加速引擎，進(jìn)一步將數(shù)據(jù)中心的停機(jī)時間降至最低。

基于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的NVIDIA Quantum-2 交換機(jī)（預(yù)計在年底前可出樣品）具有向后和向前的兼容性，可以輕松遷移和擴(kuò)展現(xiàn)有系統(tǒng)和軟件。

包括源訊（Atos）、DDN、戴爾科技（DellTechnologies）、Excelero 、技嘉科技（GIGABYTE）、慧與（HPE）、聯(lián)想（Lenovo）、PenguinComputing、云達(dá)科技（QCT）、超微（Supermicro）、VAST以及 WekaIO 在內(nèi)的業(yè)內(nèi)領(lǐng)先基礎(chǔ)設(shè)施制造商等，均計劃將Quantum-2 NDR 400Gb/s InfiniBand交換機(jī)集成到其企業(yè)級產(chǎn)品和HPC產(chǎn)品中。另外，包括Azure在內(nèi)的云服務(wù)供應(yīng)商們也正在使用InfiniBand技術(shù)。

Magnum IO GPUDirect Storage介紹

Magnum IO GPUDirect Storage提供GPU內(nèi)存和存儲之間的直接內(nèi)存訪問，實現(xiàn)了優(yōu)異的復(fù)雜工作負(fù)載處理性能。這條直接的通路讓應(yīng)用程序從低I/O延遲中受益，并能夠充分利用到網(wǎng)卡的全部帶寬，同時減少CPU在通信中的負(fù)載，并可以管理逐漸增加的數(shù)據(jù)消耗所產(chǎn)生的影響。

支持 Magnum IO GPUDirect Storage（現(xiàn)已上市）的行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者包括 DDN、戴爾科技（Dell Technologies）、Excelero、慧與（HPE）、IBM Storage、Micron、NetApp、Pavilion、ScaleFlux、VAST 和 WekaIO。

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編輯：jq