Διαλύματα Δικτύων Υψηλών Επιδόσεων (HPC): Το InfiniBand επιτρέπει την επίτευξη κορυφαίων επιδόσεων στην υπερυπολογιστική

Τα σύνορα της επιστήμης, της μηχανικής και της τεχνητής νοημοσύνης προωθούνται από την υψηλής απόδοσης πληροφορική (HPC).Από την προσομοίωση κλιματικών μοντέλων και την ανακάλυψη νέων φαρμάκων μέχρι την εκπαίδευση μαζικών γενετικών μοντέλων τεχνητής νοημοσύνηςΗ εν λόγω αύξηση δημιουργεί τεράστια πίεση για τηνδικτύωση υπερυπολογιστώνΗ διασύνδεση δεν αποτελεί πλέον απλώς ένα στοιχείο υδραυλικού συστήματος.Είναι το κεντρικό νευρικό σύστημα του σύγχρονου υπερυπολογιστή..

Οι παραδοσιακές αρχιτεκτονικές δικτύων συχνά αποτυγχάνουν να συμβαδίσουν με τις απαιτήσεις της υπολογιστικής έκτασης και της τεχνητής νοημοσύνης.

• Ευαισθησία καθυστέρησης:Οι στενά συνδεδεμένες παράλληλες εφαρμογές, οι οποίες χρησιμοποιούν Message Passing Interface (MPI), είναι εξαιρετικά ευαίσθητες στην καθυστέρηση.
• Απρόβλεπτη απόδοση:Η συμφόρηση του δικτύου μπορεί να προκαλέσει ακανόνιστες επιδόσεις, οδηγώντας σε κόμβους υπολογισμού που καθίζουν αδρανείς ενώ περιμένουν δεδομένα, σπαταλώντας πολύτιμους υπολογιστικούς πόρους και αυξάνοντας τους χρόνους ολοκλήρωσης εργασίας.
• Αποτελεσματικές συλλογικές πράξεις:Λειτουργίες όπως οι μειώσεις και τα εμπόδια που περιλαμβάνουν πολλούς κόμβους μπορούν να καταναλώσουν σημαντικό ποσό πόρων του host CPU, εκτρέποντας κύκλους μακριά από τις βασικές εργασίες υπολογισμού.
• Περιορισμοί κλιμακωτότητας:Πολλά δίκτυα αγωνίζονται να διατηρήσουν την απόδοση και τη σταθερή καθυστέρηση καθώς τα μεγέθη των συστάσεων κλιμακώνονται σε δεκάδες χιλιάδες κόμβους, εμποδίζοντας το μονοπάτι προς την εξάσκηση και πέρα από αυτό.

Η NVIDIAMellanox InfiniBandΠαρέχει μια ειδικά κατασκευασμένη, end-to-end πλατφόρμα δικτύωσης που έχει σχεδιαστεί ειδικά για την αντιμετώπιση αυτών τωνΥψηλής ΚρισιμότηταςΕίναι κάτι παραπάνω από μια NIC, είναι ένα ολιστικό υλικό που επιταχύνει έξυπνα την κίνηση των δεδομένων και τον υπολογισμό.

• Επεξεργασία υπολογιστών σε δίκτυο (NVIDIA SHARPTM):Αυτό είναι ένα επαναστατικό χαρακτηριστικό που ξεχωρίζει το InfiniBand.Παράβα) από την CPU στο δίκτυο διακόπτηΑυτό μειώνει δραστικά την καθυστέρηση και απελευθερώνει τους πόρους του host CPU για τον υπολογισμό των εφαρμογών.
• Απομακρυσμένη άμεση πρόσβαση στη μνήμη (RDMA): Mellanox InfiniBandέχει εγγενή υποστήριξη RDMA, επιτρέποντας τη μεταφορά δεδομένων απευθείας από τη μνήμη ενός κόμβου σε άλλο χωρίς να εμπλέκεται η CPU.Αυτή η τεχνική παρακάτω είναι θεμελιώδης για την επίτευξη εξαιρετικά χαμηλής καθυστέρησης και υψηλού εύρους ζώνης.
• Προσαρμοστική διαδρομή και έλεγχος συμφόρησης:Το ύφασμα κατευθύνει δυναμικά την κυκλοφορία γύρω από τα hotspots, εξασφαλίζοντας ομοιόμορφη χρήση του δικτύου και αποτρέποντας την συμφόρηση πριν επηρεάσει τις επιδόσεις των εφαρμογών.Αυτό οδηγεί σε προβλέψιμη και σταθερή απόδοση.
• Συμπλήρωση GPU (GPUDirect®):Τεχνολογίες όπως το GPUDirect RDMA επιτρέπουν τα δεδομένα να ρέουν απευθείας μεταξύ της μνήμης GPU διαφορετικών διακομιστών σε όλο το InfiniBand υλικό,η οποία είναι κρίσιμη για την επιτάχυνση της κατάρτισης της πολυ-GPU και της πολυ-νόδων τεχνητής νοημοσύνης και των επιστημονικών φόρτων εργασίας υπολογιστών.

Η ανάπτυξηMellanox InfiniBandΗ έρευνα αυτή έχει αποφέρει δραματικά, μετρήσιμα αποτελέσματα:

Mellanox InfiniBandέχει καθιερωθεί ως το χρυσό πρότυπο γιαδικτύωση υπερυπολογιστών, παρέχοντας την απαραίτητη απόδοση, την επεκτασιμότητα και την ευφυΐα που απαιτούνται από τους πιο απαιτητικούςΥψηλής ΚρισιμότηταςΜε την επίλυση κρίσιμων μεικτών ογκών δικτύωσης μέσω καινοτομιών όπως η υπολογιστική στο δίκτυο, επιτρέπει στους ερευνητές και τους επιστήμονες να επιτύχουν πιο γρήγορα αποτελέσματα.Δεν είναι απλά μια διασύνδεση.· είναι ένας ουσιαστικός επιταχυντής της ανθρώπινης γνώσης και της καινοτομίας.