Thứ Sáu ngày 29 tháng 3 năm 2024

Tech MediaOnline

NVIDIA giới thiệu đường truyền kết nối GPU tốc độ cao đầu tiên của thế giới: NVLink

March 28
22:28 2014

NVLink graphic

 

(STS: 28.03.2014) Ngày 25-3-2014, hãng NVIDIA đã công bố kế hoạch tích hợp một đường truyền kết nối (interconnect) tốc độ cao đầu tiên trên thế giới, gọi là NVIDIA NVLink, vào các GPU tương lai của hãng. Với đường kết nối này, các GPU và CPU trong hệ thống có thể chia sẻ nhanh hơn từ 5 tới 12 lần so với chúng làm ngày nay. Điều này sẽ loại bỏ tình trạng thắt cổ chai tồn tại lâu nay và giúp tạo nền tảng cho một thế hệ siêu máy tính mới có sức mạnh nhanh gấp 50 tới 100 lần các hệ thống điện toán mạnh nhất hiện nay.

NVIDIA sẽ bổ sung công nghệ NVLink vào kiến trúc GPU Pascal sẽ được đưa ra trong năm 2016, tiếp theo kiến trúc điện toán Maxell mới của năm 2014.

Công nghệ kết nối mới này do NVIDIA đồng phát triển với IBM. Vì thế, nó cũng sẽ có trong các phiên bản CPU Power tương lai của IBM.

Brian Kelleher, Phó chủ tịch Kỹ thuật GPU của NVIDIA, nói rằng: “Công nghệ NVLink mở khóa đầy đủ tiềm lực của GPU bằng cách cải thiện một cách ấn tượng việc di chuyển dữ liệu giữa GPU và CPU, giảm thiểu thời gian mà GPU phải chờ có dữ liệu để xử lý.”

Còn Bradley McCredie, Phó chủ tịch IBM, giải thích thêm: “NVLink có thể tăng nhanh việc trao đổi dữ liệu giữa CPU và GPU, vì thế cải thiện thông lượng dữ liệu thông qua hệ thống điện toán và khắc phục một hiện tượng thắt cổ chai then chốt để giúp điện toán được tăng tốc hiện nay.”

Các GPU hiện nay được kết nối với các CPU x86 thông qua giao diện PCI Express, mà đã hạn chế khả năng của GPU truy xuất hệ thống bộ nhớ của CPU và chậm hơn 4 tới 5 lần so với hệ thống bộ nhớ CPU. PCI Express thậm chí là một nút thắt cổ chai lớn hơn giữa GPU NVIDIA và CPU IBM Power vốn có băng thông lớn hơn các CPU x86. Nhờ giao diện NVLink sẽ tương xứng với băng thông của các hệ thống bộ nhớ CPU, nó sẽ cho GPU truy xuất bộ nhớ CPU với băng thông đầy đủ của mình.

Đường truyền kết nối băng thông cao này cũng sẽ cải thiện đáng kể sức mạnh các ứng dụng phần mềm được tăng tốc. Vì sự khác nhau của các hệ thống bộ nhớ (GPU có bộ nhớ nhanh nhưng nhỏ, trong khi CPU có bộ nhớ lớn nhưng chậm), các ứng dụng điện toán được tăng tốc di chuyển dữ liệu từ mạng hay thiết bị lưu trữ đĩa tới bộ nhớ CPU rồi mới copy dữ liệu đó tới bộ nhớ GPU trước khi nó được GPU xử lý. Còn với NVLink, dữ liệu đó di chuyển giữa bộ nhớ CPU và bộ nhớ GPU với tốc độ nhanh hơn, giúp cho các ứng dụng được GPU tăng tốc chạy nhanh hơn.

Việc di chuyển dữ liệu nhanh hơn còn gắn với một tính năng khác là bộ nhớ thống nhất (Unified Memory, UM) sẽ đơn giản hóa việc lập trình tăng tốc GPU. Bộ nhớ UM này cho phép lập trình viên xử lý các bộ nhớ của CPU và GPU như một khối bộ nhớ. Lập trình viên có thể xử lý dữ liệu đó mà không cần quan tâm tới việc nó nằm trong bộ nhớ của CPU hay GPU.

Mặc dù các GPU tương lai của NVIDIA vẫn tiếp tục hỗ trợ giao diện PCI Express, công nghệ NVLink sẽ được dùng để kết nối các GPU tới các CPU có tính năng NVLink, cũng như cung cấp các kết nối băng thông cao trực tiếp giữa nhiều GPU với nhau. Cho dù có băng thông cao hơn, NVLink lại có hiệu suất điện năng trên mỗi bit dữ liệu được truyền tải tốt hơn PCI Express.

NVIDIA cũng đã thiết kế một module để gắn các GPU dựa trên kiến trúc Pascal với NVLink. Module GPU mới này nhỏ chỉ bằng 1 phẩn 3 kích thước các board PCI Express chuẩn dùng cho GPU hiện nay.

 

MEDIA ONLINE

(Theo thông tin do NVIDIA cung cấp)

TOPS IN THE WORLD

THAM KHẢO REVIEW

Cập nhật Đại Dịch COVID-19 Thế giới