2014-11-21
NVIDIA NVLink 成就世界上最快超級電腦
嶄新連接方式 較 PCIe 介面更具效率
文: Cherry Kwok / 新聞中心
文章索引: IT要聞 NVIDIA

本周美國能源署宣佈計劃打造兩部搭載 NVIDIA GPU 加速器的超級電腦,每秒運算速度將可達 100 petaflops , NVIDIA 並正為超級電腦開發 NVLink 技術的核心基礎,以更流暢方式連接系統的 CPU 和 GPU 處理器,可較現有的數據交換速度提高 5 至 12 倍。

 

現今大部份最快的超級電腦均採用 GPU 加速器支援,與僅有幾十個核心的 CPU 相比,單一 GPU 上搭載有數千個運算核心, GPU 可更快速處理巨量科學資料,速度約比 CPU 快 10 倍。雖然 GPU 的效能不斷提升,然而傳輸資料到 GPU 的連接卻沒有跟上,現今的超級電腦透過 PCI Express 技術將 GPU 連接到 CPU 上,然而其傳輸速度仍然不夠快。

 

NVIDIA 推出全球第一個高速 GPU 互聯技術 NVLink ,提供更快速的替代方案。 NVLink 可讓現今 GPU 和 CPU 之間的數據傳輸速度加快 5 至 12 倍,足以讓數據流暢地由 CPU 記憶體傳輸至 GPU 。除此之外, NVLink 讓 CPU 和 GPU 以嶄新的方式連接,能夠讓伺服器的設計更有彈性,比 PCI Express 更具能源效率。

 

NVLink

NVIDIA NVLink 與 PCI Express 之間的效率比較

 

 

其中一部超級電腦位於橡樹嶺國家實驗室,專為開放式科學設計的 Summit 系統,運算速度可達 150 petaflops ,速度相當於今日最快的超級電腦 3 倍以上。另一部超級電腦則位於勞倫斯利福摩爾國家實驗室的 Sierra 系統,並承諾在能源效率、氣候模型、自然災害預測、更安全的核材料儲存方法等將有更大的突破。

 

NVLink 的靈活性及能源效率將用於 Summit 及 Sierra 兩部超級電腦之上,在 NVIDIA GPU 與 IBM POWER CPU 之間採用 NVLink 互聯技術,驅動兩台超級電腦提升效能,預期 Summit 及 Sierra 正朝著更巨大的 exascale 運算等級的超級電腦邁進。美國能源部相信 NVLink 技術將成為邁向成功門檻的條件之一, Exascal 運算等級的超級電腦可以進行每秒一 quintillion 次,相當於 10 億個 10 億或 10 的 18 次方的浮點運算。

 

NVLink

 

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