Itt az IBM és az Nvidia új, közös fejlesztésű szervere
Elsőként veti be élesben az NVLinket az IBM és az Nvidia. A közös fejlesztés komoly előrelépést hoz, egyes esetekben kétszer gyorsabb az új rendszer.
Bemutatkozott az IBM és az Nvidia új közös HPC szervere, a 2U magas Power Systems S822LC frissített kiadása. Az új kiszolgáló már teljesen kiaknázza az NVLink képességeit - ebben a gépben ölt testet az IBM új POWER-stratégiája és az Nvidia fejlesztései, az új termék egy nagyjából négy éves kooperáció eredménye.
A rendszer IBM POWER8 processzorokat és Nvidia Tesla P100 gyorsítókártyákat egyesít, a kettő közötti kapcsolatot pedig az Nvidia NVLink biztosítja, élesben elsőként. A villámgyors CPU-GPU kapcsolathoz szükséges vezérlőblokkokat mind az IBM processzora, mind pedig az Nvidia tavasszal bejelentett Pascal GP100 GPU-ja integráltan tartalmazza.
A PCI Express skálázódási problémájára gyógyírként szolgáló, pont-pont kommunikációt biztosító NVLink első verziójából linkenként 40 GB/s-os sávszélesség nyerhető ki, ami bő két és félszer több a 3.0-s PCI Express szabvány értékénél. A GPGPU-s szuperszámítógépek esetében a skálázódás a sarkalatos pont, a CPU-k és a GPU-k, illetve GPU-k és GPU-k közötti kommunikáció, a nagy sávszélesség és az alacsony késleltetés magasabbra tolja a lécet.
Nem csak a nagyobb sávszélesség miatt jelent előnyt az NVLink, hanem szorosabb kapcsolatot is biztosít a processzorok és a GPU-k között. Az összeköttetéssel ugyanis a a chipek NUMA architektúrában hálózatba is rendezhetőek, ezzel egy GPU a rendszerben lévő másik GPU (vagy CPU) memóriájához is hozzáférhet, tehát támogatott az egységes (egységesen címezhető) virtuális memóriát, a CPU-k és GPU-k közös címtérben dolgozhatnak.
Ez jelen esetben négy darab mezzanine csatlakozós, SXM2 formátumú Tesla P100 gyorsító, és két darab tízmagos, 3,26 GHz-es POWER8 CPU között biztosítja a kapcsolatot, utóbbihoz legfeljebb 1 terabájt, DDR4 modulokból kirakható rendszermemória társulhat. A rendszer számítási kapacitása a GPU-knak köszönhetően félpontosságú műveleteknél közel 85, egyszeres pontosság esetében körülbelül 40, dupla pontosság mellett pedig valamivel 20 TFLOPS feletti számítási tempót produkál.
Az IBM néhány mérés erejéig összevetette az új, illetve a korábbi, még PCI Express csatolós Tesla K80 gyorsítókat alkalmazó rendszereket. Az előrelépés tetemes, a szorzó 1,75 és 2,4 között mozog, tehát átlagban nagyjából kétszeres gyorsulást hozott az új Power Systems S822LC.
Ez még mindig csak a kezdet
Eközben a két cég már gőzerővel dolgozik a következő nagy fejlesztésen. Ez a jelentős gyorsulással kecsegtető POWER9-es processzorokat egyesíti majd az Nvidia következő generációs, Volta gyorsítóival az NVLink csatoló következő, 2.0-s verziójával. Utóbbi a gyorsítótár-koherencia mellett tovább növelheti az egyes összekapcsolt processzorok közötti sávszélességet. Az első ilyen rendszerek 2017-2018 környékén érkezhetnek meg.