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NVIDIA Quantum-2網路平台 實現更高超算等級雲端協作應用

在AWS啟用以雲端協作方式提供量子運算資源的Braket服務後,NVIDIA 在此次歐洲GTC 2021活動宣布以新一代InfiniBand交換器建構的網路平台NVIDIA Quantum-2,將可透過ConnectX-7 NIC或BlueField-3 DPU InfiniBand設計,配合支援新架構的軟體對應400Gbps規模的資料傳輸量,讓全球各地區雲端服務業者能透過此網路平台,提供超算等級的雲端協作服務。

在目前越來越多超算資源開放民間機構使用,但受限於所在位置與使用時間等限制,因此這類運算多半會透過遠程網路連接,藉此傳輸運算數據與回傳分析結果。而NVIDIA此次提出的Quantum-2網路平台,便希望藉由對應400Gbps規模的資料傳輸量,藉此實現專用伺服器 (Bare Metal)般的運作流暢度,同時也能確保資料傳輸安全,並且對應雲原生應用模式。

Quantum-2網路平台分別以InfiniBand交換器、ConnectX-7 NIC或BlueField-3 DPU InfiniBand設計,並且配合支援新架構的軟體建構而成,可對應超算運作情況下的嚴苛工作負載需求,甚至可同時容納多用戶存取使用模式。

同時,由於資料傳輸量大幅提升,不僅讓傳輸速度翻倍提升,同時也讓整體傳輸效率提高三倍,進而讓資料中心原本所需交換器數量大幅減少,資料中心被交換器佔據空間更可減少7%,而電力損耗也能減少7%,至於對外的網路連接埠數量則可增加三倍,代表Quantum-2網路平台可讓資料中心運作效率、對外連接數量大幅提升,並且大幅降低運作功耗。

此外,NVIDIA也強調透過SHARP v3網路內運算 (In-Network Computing)技術,將能讓人工智慧運算相比先前產品提高32倍加速校我,同時也能透過UFM Cyber-AI平台,讓資料中心具備InfiniBand網路管理 (fabric management)能力,並且增加預測性維護功能,而透過多用戶效能隔離設計,則可確保單一用戶運算項目不會影響其他用戶使用權益,另外也透過壅塞控制遙測系統及雲原生功能確保可靠輸送量,藉此平衡不同運算使用負載運作情況。

而整合在Quantum-2網路平台內的奈秒級精確計時系統,則能與資料庫處理等分散式應用程式同步運作,藉此降低等待或閒置時間,同時也能應用在託管於電信服務的軟體定義5G無線電服務。

在Quantum-2網路平台使用的InfiniBand交換器,是以台積電7nm製程設計,總計搭載570億組電晶體,尺寸略比NVIDIA A100 GPU大一些,並且搭載64組對應400Gbps資料傳輸率的連接埠,或是128組對應200Gbps資料傳輸率的連接埠,最高可對應2048組連接埠配置,約為先前推出的Quantum-1的五倍以上。

包含Atos、DataDirect Networks (DDN) 、Dell、Excelero、技嘉、HPE、IBM、浪潮 (Inspur)、聯想、Penguin Computing、雲達科技 (QCT)、Supermicro、VAST Data及WekaIO等業者,目前都已經推出採用Quantum-2網路平台的伺服器產品。

至於網路端點部分,則可選擇使用ConnectX-7 NIC,或BlueField-3 DPU InfiniBand,前者效能將是ConnectX-6的兩倍,預計在明年1月開始送樣,而後者則會在明年5月送樣。同時,NVIDIA也宣布推出DOCA 1.2版本傳輸協議,其中加入與Check Point、Juniper、Fortinet、paloalto、趨勢科技、Guardicore、VMware、F5等軟體業者合作零信任防護技術,藉此確保資料傳輸安全。

《原文刊登於合作媒體mashdigi,聯合新聞網獲授權轉載。》

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