Nvidia laajentaa ARM-suorittimien tukea täydellä AI- ja HPC-ohjelmistopinollaan

Nvidia Ampere

Aiemmin tänään Nvidia ilmoitti vihdoin tuen ARM-arkkitehtuurilla varustetuille prosessoreille sekä sen koko AI- ja HPC-ohjelmistopinolle. Nvidia tuntee ARM: n hyvin, koska he ovat sisällyttäneet arkkitehtuurin Tegra-siruihinsa ja muihin järjestelmiinsä sirutuotteisiin kannettaville peleille, itsenäisille ajoneuvoille, robotiikalle ja sulautetulle tekoälylle.

Miksi nyt?

ARM on ollut käytössä jonkin aikaa, mutta sitä on käytetty HPC-järjestelmissä vasta muutaman vuoden ajan. Lähes kaikki HPC-järjestelmät käyttävät Intelin siruja, koska ne ovat olleet jo pitkään, mikä johtaa suuriin vanhoihin ohjelmistoihin ja kirjastotukeen.

Vuosien varrella ARM on työskennellyt väsymättä rakentamaan ekosysteemin, joka voi tehdä niiden arkkitehtuurista elinkelpoisen vaihtoehdon x86-siruille. Mont-Blanc-projekti oli suuri aloite tähän suuntaan.

Mont-Blanc-kumppanien oli aloitettava alusta alkaen 32-bittiseen matkapuhelintekniikkaan sekä Arm- ohjelmistoekosysteemin luomiseen perustuvien Arm HPC -testijärjestelmien rakentaminen. Vuonna 2015 Mont-Blanc otti käyttöön maailman ensimmäisen käsivarteen perustuvan HPC-klusterin, jossa oli yli 2000 mobiiliprosessoria. Tämä järjestelmä auttoi osoittamaan Arm-tekniikan käyttökelpoisuuden HPC: lle.

- OAG

Nämä aloitteet tuottavat vihdoin hedelmiä ja siruja ARM-arkkitehtuurilla, ja niitä käytetään yhä enemmän erilaisissa HPC-järjestelmissä ympäri maailmaa.

Nvidian liiketoiminnan edut datakeskuksissa

Nvidia hallitsee jo suurta osaa kuluttajien GPU-liiketoiminnasta, ja vuosien varrella he ovat luoneet kunnioitettavan laitteisto- ja ohjelmistopinon työasemille. Ohjelmistopuolella heillä on paljon ratkaisuja, jotka liittyvät tekoälyyn ja syvään oppimiseen liittyviin kuormituksiin. GPU: t voivat kiihdyttää kaikkia näitä kuormituksia, ja heidän Tesla- ja Volta-grafiikkasuorittimensa tulevat tähän.

Tämä on auttanut yrityksen taloutta ja artikkelista Fobit kirjoittanut Karl Freund ' NVIDIA: n vuoden 2019 ensimmäisellä neljänneksellä yritys ylitti jälleen odotukset ja ilmoitti kokonaistuottojen kasvavan 66%, mukaan lukien punaisen palvelinkeskuksen liiketoiminnan 71%: n kasvu (701 miljoonaa dollaria vuosineljänneksellä). NVIDIA: n Datacenter-segmentti sisältää suurteholaskennan (HPC), datakeskuksen isännöimän grafiikan ja tekoälyn kiihdytyksen. '

Nämä ovat myös suuria keskustelunaiheita Nvidian sijoittajien pääpuheissa. Sen jälkeen kun Nvidia hankki Mellanoxin, jonka käsittelimme tässä , Toimitusjohtaja Jensen Huang kertoi jonkin verran käsitystä päätöksestä, jonka mukaan Strategia kaksinkertaistaa datakeskusten määrän, ja yhdistämme ja yhdistämme kaksi johtajaa korkean suorituskyvyn laskentatekniikoissa. Olemme keskittyneet nopeutettuun tietojenkäsittelyyn suuritehoiseen tietojenkäsittelyyn, ja Mellanox on keskittynyt verkottumiseen ja varastointiin korkean suorituskyvyn tietojenkäsittelyyn, ja olemme yhdistäneet kaksi yritystä saman katon alle. Visiomme on, että datakeskukset ovat nykypäivän tärkeimmät tietokoneet maailmassa ja että tulevaisuudessa, kun työmäärät muuttuvat edelleen - mikä tosiasiallisesti laukaisee tekoäly ja data-analytiikka -, että kaikenlaiset tulevat datakeskukset rakennetaan korkean suorituskyvyn tavoin tietokoneita. Korkealaatuiset datakeskukset luotiin todella palvelujen tarjoamiseen ja kevyeen laskentaan miljardeille ihmisille. Mutta viime vuosien aikana tekoälyn, koneoppimisen ja data-analytiikan ilmaantuminen on kuormittanut datakeskuksia niin paljon, ja syynä on, että datan koko ja laskennan koko ovat niin suuria, että ne eivät sovi yhteen tietokone. Joten se on jaettava useille tietokoneille, ja korkean suorituskyvyn liitettävyys näiden tietokoneiden yhteistyön mahdollistamiseksi on yhä tärkeämpää. Siksi Mellanox on kasvanut niin hyvin ja miksi ihmiset puhuvat SmartNIC: istä ja älykkäistä kankaista ja ohjelmistojen määrittelemistä verkoista. Kaikki nämä keskustelut johtavat samaan paikkaan, ja se on tulevaisuus, jossa datakeskus on jättimäinen laskentamoottori, joka on johdonmukainen - ja se antaa monille ihmisille mahdollisuuden edelleen jakaa sitä - mutta antaa harvoille ihmisille mahdollisuuden suorittaa erittäin suuria sovelluksia myös heille. Uskomme, että datakeskusten tulevaisuudessa laskenta ei ala ja lopu palvelimella, vaan ulottuu verkkoon ja verkosta itsestään tulee osa laskentakudosta. Pitkällä aikavälillä mielestäni meillä on kyky luoda datakeskuksen mittakaavan laskentaarkkitehtuureja. '

ARM valmistautuu menestykseen

ARM-sirut käyttävät virtaa useimpiin mobiililaitteisiin ympäri maailmaa, joten arkkitehtuuri pysyy suunnitellusti energiatehokkaana. Koska arkkitehtuuri on lisensoitu, ARM: n kanssa voidaan harkita useita piituottajia.

Virrankulutus on edelleen suuri huolenaihe HPC: n kanssa, ja ARM: n käyttö voi korvata tämän ongelman valtavasti. Jopa ohjelmistojen avulla, Mont-Blanc-projektiin on kehitetty paljon tieteellisiä kirjastoja ja työkaluja ARM: lle, tällä on suuri merkitys koko ekosysteemin viemisessä eteenpäin.

ARM: n käyttö HPC: ssä ja palvelinkeskuksissa on edelleen vähäistä verrattuna x86-järjestelmiin, mutta Nvidia näkee potentiaalin tässä. Heidän kilpailijansa AMD on myös alkanut kilpailla kiivaasti HPC- ja palvelinkeskusten markkinoilla EPYC-palvelimen prosessoreiden ja Radeon Instinct GPU -kiihdyttimien kanssa. Joten on tärkeää, että Nvidia ottaa ARM: n käyttöön nyt ja tarjoaa ohjelmistopakettinsa (CUDA-X HPC jne.). Toisin kuin jotkut valmistajat, Nvidia ei tuota suorittimia, joten niiltä puuttuu AMD: n ja Intelin tarjoama CPU-GPU-johdonmukaisuus.

Jälkikäteen Nvidia voi vahvistaa kumppanuutta ARM: n kanssa SeuraavaPlatform totea oikein Nvidia ja Arm voisivat solmia kumppanuuden, jotta NVLink-IP-lohkot olisivat Neoverse-lisenssien ostajien käytettävissä, mikä mahdollistaa tiukemman yhdistämisen GPU: iin, mukaan lukien muistiatomi ja muistin koherenssi CPU-GPU-laskentakomplekseissa. '

Tämä siirto auttaa ehdottomasti ARM: n tapausta toteuttamiskelpoisena arkkitehtuurivaihtoehtona x86-HPC: lle. Voimme odottaa samanlaista muutosta AMD: ltä joskus tulevaisuudessa, kun he jatkavat aggressiivisesti Radeon Instinct -näytönohjaimiensa käyttöä.