賦能新一代全球高性能計(jì)算和人工智能超級計(jì)算機(jī)

時間：2022-04-29 16:21:01 | 來源：行業(yè)動態(tài)

時間：2022-04-29 16:21:01 來源：行業(yè)動態(tài)

Mellanox市場部高級副總裁Gilad Shainer表示，不管是高性能計(jì)算還是人工智能都是一個系統(tǒng)工程，不存在單一的技術(shù)瓶頸。現(xiàn)在不管是處理器還是存儲、網(wǎng)絡(luò)等都處于變革期，這為HPC和AI的發(fā)展創(chuàng)造了有利的條件。

Mellanox網(wǎng)絡(luò)以技術(shù)創(chuàng)新為驅(qū)動，賦能全球最快的前10臺的超級計(jì)算機(jī)之6臺， 包括美國最快、中國最快和日本最快超級計(jì)算機(jī)。Mellanox HDR InfiniBand網(wǎng)絡(luò)已被廣泛使用與世界各國的多臺超級計(jì)算機(jī)中，包括微軟Azure公有云的HPC云中。

InfiniBand是一種基于開放標(biāo)準(zhǔn)的互連技術(shù)，可在保持向后和向前軟件兼容性的同時，不斷開發(fā)新的功能。InfiniBand是全球領(lǐng)先的超級計(jì)算機(jī)的首選互連技術(shù)，取代了性能較低或?qū)Ｓ玫幕ミB方案。我們的HDR InfiniBand解決方案為全球的超級計(jì)算機(jī)提供高速連接，增強(qiáng)了科學(xué)研究與發(fā)現(xiàn)的速度，并推進(jìn)了百億億級 （Exascale） 超級計(jì)算的計(jì)劃。Gilad說。

Gilad說，以數(shù)據(jù)為中心是網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的核心，網(wǎng)絡(luò)計(jì)算包括了從互連、網(wǎng)絡(luò)、通信和應(yīng)用的各層面，發(fā)展前景廣闊。Mellanox是唯一一家提供200Gb/s端到端網(wǎng)絡(luò)的公司，所有200G產(chǎn)品都支持網(wǎng)絡(luò)計(jì)算技術(shù)。連接技術(shù)非常重要，不管是PCIE 4.0還是InfiniBand，以及CXL等連接協(xié)議加速了數(shù)據(jù)的流動。

Mellanox HDR 200G InfiniBand解決方案包括ConnectX-6網(wǎng)卡、Mellanox Quantum交換機(jī)、LinkX線纜和光模塊，以及軟件包。憑借其最高的數(shù)據(jù)吞吐量、極低的延遲和智能的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算加速引擎，HDR InfiniBand可為要求最苛刻的計(jì)算和數(shù)據(jù)應(yīng)用提供世界領(lǐng)先的性能和可擴(kuò)展性。

更智能和快速內(nèi)部連接對于未來高性能計(jì)算和人工智能的發(fā)展起到了至關(guān)重要的作用，而Mellanox網(wǎng)絡(luò)計(jì)算技術(shù)成為解決目前HPC和AI超級計(jì)算機(jī)的性能和擴(kuò)展性的關(guān)鍵技術(shù)。Mellanox智能網(wǎng)卡將Mellanox網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)該擴(kuò)展到了更廣闊的領(lǐng)域，可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)中的計(jì)算機(jī)。

比如最新的Mellanox ConnectX-6 Dx和BlueField-2是新一代云SmartNIC和I/O處理單元（IPU）解決方案，在Mellanox高性能云網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)之上，ConnectX-6 Dx和BlueField-2在關(guān)鍵應(yīng)用中引入了硬件加速引擎和卓越的軟件編程能力。不僅可提升超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心、企業(yè)和電信環(huán)境的安全性和效率，還能使實(shí)現(xiàn)高投資回報(bào)率（ROI）。

ConnectX-6 Dx SmartNIC可提供兩個25、50或100Gb/s端口或者單個200Gb/s端口，其以太網(wǎng)卡使用了50Gb/s的PAM4 SerDes技術(shù)和通過PCIe 4.0連接到主機(jī)。ConnectX-6 Dx創(chuàng)新的硬件卸載引擎，可支持IPsec和在線TLS動態(tài)數(shù)據(jù)加密、先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)虛擬化、RDMA over Converged Ethernet（RoCE）和NVMe over Fabrics（NVMe-oF）存儲加速等。

而BlueField-2 IPU在一個System-on-Chip（SoC）上， 集成了ConnectX-6 Dx的所有高級功能，Arm處理器陣列、高性能內(nèi)存接口及各種靈活處理功能，支持高達(dá)200Gb/s的以太網(wǎng)和InfiniBand接口?；贐lueField-2的嵌入式控制器是構(gòu)建經(jīng)濟(jì)高效的閃存、安全、物聯(lián)網(wǎng)和邊緣計(jì)算平臺的理想之選。BlueField-2 SmartNIC可充當(dāng)協(xié)處理器，相當(dāng)于在計(jì)算機(jī)中內(nèi)嵌另一臺計(jì)算機(jī)，運(yùn)用先進(jìn)的軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、NVMe SNAP存儲解聚技術(shù)和增強(qiáng)型安全功能可實(shí)現(xiàn)裸金屬環(huán)境和虛擬化環(huán)境的轉(zhuǎn)換。此外，BlueField-2可在云上或網(wǎng)絡(luò)邊緣運(yùn)行AI應(yīng)用時實(shí)現(xiàn)無與倫比的性能和效率。

Gilad表示，基于EDR和HDR InfiniBand的Mellanox LongReach遠(yuǎn)距離連接方案和Skyway InfiniBand/以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)即將面世。新型的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錇榻鉀Q未來E級機(jī)擴(kuò)展問題提供了新的思路，Mellanox網(wǎng)絡(luò)計(jì)算技術(shù)已經(jīng)在網(wǎng)絡(luò)利用率、系統(tǒng)性能、系統(tǒng)健壯性上顯現(xiàn)了出色的性能。InfiniBand 400G NDR產(chǎn)品將會在2020年面世，800G XDR產(chǎn)品將在隨后的2年內(nèi)面世。更多的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算技術(shù)將會被集成到新產(chǎn)品中。