Nvidia Volta – высокопроизводительная архитектура GPU

Nvidia ежегодно принимает активное участие на конференции по GPU-технологиям. В этом году компания в рамках своего выступления официально презентовала новую архитектуру графических процессоров Volta, а также семейство программно-аппаратных решений, которые позволят значительно ускорить работу с искусственным интеллектом.

Nvidia Volta представляет собой архитектуру графических процессоров нового поколения, которая по заявлению разработчиков, станет своего рода катализатором целой волны достижения в области высокопроизводительных вычислений и искусственного интеллекта.

Первым графическим процессором, выпущенным на базе новой архитектуры, стал Tesla V100. Этот GPU идеально подходит для дата-центров, обеспечивая высокую скорость графических вычислений, а также масштабируемость интерфейса нейронных сетей и обучения.

В качестве основы в графической архитектуре нового поколения используется 21 миллиард транзисторов, которые позволяют добиться производительности в задачах глубокого обучения, равную 100 CPU. Пиковая производительность архитектуры Volta по сравнению с Pascal в пять раз выше и в 15 раз выше, чем в архитектуре Maxwell.

На ближайшие годы архитектура Volta станет стандартом высокопроизводительных вычислений. Один сервер на базе GPU Tesla V100, сможет стать заменой 100 обычным центральным процессорам за счет нового ядра Volta Tensor в унифицированной архитектуре.

Преодолеть 100-терафлопсный рубеж в задачах глубокого обучения GPU Tesla V100 удалось благодаря использованию специализированных ядер Tensor. Их общее количество в ускорителе достигает 640, что в конечном итоге дает производительность на уровне 120 терафлопс в глубоком обучении. Для увеличения пропускной способности в GPU используется NVLink нового поколения. Используемая память 900 ГБ/с HBM2 DRAM, разработкой которой занималась Nvidia совместно с Samsung, обеспечивает полосу пропускания, которая стала на 50% больше, чем с памятью прошлого поколения. Специально к выходу нового ускорителя, компанией было выпущено оптимизированное программное обеспечение, в том числе – CUDA, cuDNN и TensorRT.

Помимо презентации новой архитектуры Volta, компания Nvidia также представила линейку суперкомпьютеров с искусственным интеллектом Nvidia DGX AI, которые обладают впечатляющими характеристиками. Все модели новой линейки, базируются на Nvidia Tesla V100 на базе новой архитектуры Volta, в их состав входит обновленное программное обеспечение, оптимизированное для решения задач искусственного интеллекта. По сравнению с системами прошлого поколения, производительность Nvidia DGX AI увеличивается в три раза.