NVIDIA GTC2021发布五款面向未来的硬件产品
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【雷竞技须安全稳定 DIY硬件频道】英伟达一年一度的GTC大会在4月13日凌晨如期而至,2021年的GTC大会依然选择线上举行。NVIDIA在2020年GTC大会上带来首款安培架构deA100?GPU,同时带来包括服务器、集群、超算等众多产品。在GTC?2021上,NVIDIA创始人黄仁勋依然穿着拉风的皮衣,在自家厨房举办发布会。?
??NVIDIA本次GTC大会带来五款重磅硬件产品,其中三款基于ARM?IP打造的处理器,包括全球首款专为TB级加速计算设计的CPU?NVIDIA?Grace、全新BlueField-3?DPU以及业界首款1000TOPS算力的自动驾驶汽车SoC。英伟达CEO黄仁勋表示:数据中心路线图包括CPU、GPU和DPU三类芯片,Grace和BlueField是必不可少的组成部分。每个芯片架构历经两年的打磨周期(周期内可能出现转变),一年专注于x86平台,另一年专注于ARM平台。
??另外两款硬件分别是便捷式AI数据中心NVIDIA?DGX?Station、DGX?SuperPod,5G+AI新型边缘计算平台的Aerial?A100。此外,NVIDIA还公布与亚马逊AWS、Ampere?Computing、联发科和Marvell等基于Arm的CPU平台的合作伙伴关系。
??软件方面,英伟达揭晓了超大规模语言模型训练与推理问答引擎Megatron、实时对话式AI平台Jarvis、AI网络安全框架Morpheus、Omniverse企业版、由GPU加速的量子电路模拟框架CuQuantum等一系列产品。
??NVIDIA首颗数据中心CPU
??黄仁勋公布的第一个重磅新品,是专为大规模人工智能和高性能计算应用而设计的CPU——NVIDIA?Grace,主要应用于计算领域的细分市场,预计2023年开始出货。之所以选择开发这款CPU,主要原因在于超大规模的模型很难完全放进GPU内存,如果存储系统内存访问会大幅降低速度,所以NVIDIA才打造这颗CPU。
??NVIDIA?Grace“计算机软件工程第一夫人”的先驱计算机科学家Grace?Hopper命名,其将拥有三大特点,分别是内置下一代ARM?Neoverse内核,每个CPU能在SPECrate2017_int_base基准测试中单位时间运行超过300个实例。第四代NVIDIA?NVLink让CPU到GPU的带宽超过900GB/s,是目前服务器产品的14倍,CPU到CPU的速度超过600GB/s。LPDDR5x新内存技术的带宽是LPDDR4的两倍,能源效率提高10倍,能提供更多计算能力。?
???2022年,瑞士国家计算中心(CSCS)算力达20Exaflops的超算系统、美国洛斯阿拉莫斯国家实验室(Los?Alamos?National?Laboratory)新AI超算。将可能搭载NVIDIA?Grace,性能比目前最先进的NVIDIA?DGX系统(在x86?CPU上运行)高出10倍。
??220亿晶体管的Bluefield-3?DPU
??老黄认为负责数据中心传输和处理数据的数据处理单元(DPU),正与CPU、GPU共同组成“未来计算的三大支柱”。NVIDIA全新BlueField-3?DPU包含220亿个晶体管,采用16个Arm?A78?CPU核心、18M?IOPs弹性块存储,完全向下兼容BlueField-2。Bluefield-3也是首款支持第五代PCIe总线,并提供数据中心时间同步加速的DPU。?
??BlueField-2相当于30个CPU核的工作负载,BlueField-3实现10倍的加速计算性能提升,能够替代300个CPU核,以400Gbps的速率,对网络流量进行保护、下载和加速,加密速度是BlueField-2的4倍。?
??另外,通过NVIDIA?DOCA(集数据中心于芯片的架构)软件开发包,可为开发者提供完整、开放的软件平台,开发在BlueField?DPU上开发软件定义和硬件加速的网络、存储、安全和管理等应用。
??新一代BlueField-3?DPU预计在2022年第一季度发布样品,第四代BlueField?DPU将包含640个晶体管,算力达1000TOPS,网络速率达800Gbps。用于加密的NVIDIA?DOCA已经开放下载。
??1000TOPS的自动驾驶处理器
??NVIDIA?DRIVE?Atlan是新一代AI自动驾驶汽车处理器,算力将达到1000TOPS,是上代Orin处理器的4倍,超过绝大多数现有无人驾驶出租车的计算能力。Atlan是DRIVE平台首次集成DPU,通过ARM为自动驾驶汽车带来数据中心级的网络,预计应用于2025年的汽车。下一代GPU的体系结构、全新的ARM?CPU内核、新深度学习和计算机视觉加速功能,内置先进网络、存储和安全服务的BlueField?DPU,网络速度可达400Gbps。
??黄仁勋夸赞说:“Atlan集NVIDIA在AI、汽车、机器人、安全和BlueField安全数据中心领域的所有技术之大成,堪称一项技术奇迹。”
??DGX?Station/SuperPod便携式AI数据中心
??黄仁勋宣布升级NVIDIA专为工作组打造的“便携式AI数据中心”NVIDIA?DGX?Station以及NVIDIA专为密集型AI研发打造的AI数据中心产品NVIDIA?DGX?SuperPod。全新DGX?Station?320G借助320GB超快速HBM2e连接至4个NVIDIA?A100?GPU,内存带宽达到每秒8TB。整个数据中心的耗电量只有1500W,仅需常规的壁装电源插座即可使用。DGX?Station级别性能的CPU集群成本约为100万美元,但DGX?Station仅需14.9万美元。?
??DGX?SuperPOD使用全新80GB?NVIDIA?A100,HBM2e内存提升至90TB,实现2.2EB/s的总带宽。要实现如此的带宽,需要11000台CPU服务器、大约相当于有250个机柜的数据中心,比SuperPOD多15倍。目前已经升级至采用NVIDIA?BlueField-2。NVIDIA还为该产品提供配套的NVIDIA?Base?Command?DGX管理和编排工具。
??5G+AI的新型边缘计算平台Aerial?A100?
??本次GTC的第五款硬件产品是应用于5G和AI边缘计算的Aerial平台,这套专为边缘设计、将5G和AI相结合的新型计算平台将采用NVIDIA?Aerial软件开发套件与NVIDIA?BlueField-2?A100,将GPU和CPU组合成“有史以来最先进的PCIE卡。”富士通、谷歌云、Mavenir、Radisys和Wind?River等合作伙伴都在开发适用于NVIDIA?AI-on-5G平台的解决方案。
??编辑点评:NVIDIA本次GTC大会上公布的五款产品,虽然在短期内不会上市,但覆盖到包括自动驾驶、超算、边缘计算等众多领域。未来的几年,NVIDIA依然是AI人工智能、自动驾驶等领域的核心玩家。
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