NVIDIA DPU: Jak to funguje a co přináší do hry

NVIDIA DPU: Jak to funguje

NVIDIA nedávno představil nový typ karty určený pro datová centra, kterému říkali DPU, ale co je to za nový hardware a jaký to bude mít vliv na grafické karty v našich počítačích v budoucnu? Znamená to v nich stejně důležitou změnu jako implementace Ray Tracingu?

Na GPU Technologická konference, generální ředitel NVIDIA, představil novou rodinu procesorů pod značkou BlueField-2, které byly pokřtěny jako DPU, ke kterým dostali vývojáři přístup prostřednictvím SDK zvaného DOCA, což je ekvivalent DPU k tomu, co je CUDA pro GPU.

NVIDIA DPU

NVIDIA DPU
Ve skutečnosti není NVIDIA DPU nic jiného než nový název pro Mellanox SmartNIC, pamatujte, že NVIDIA koupila tuto společnost za téměř 7000 milionů dolarů.

BlueField-2 DPU nejsou nic jiného než programovatelná síťová a úložná rozhraní, která snižují pracovní zátěž procesor při zpracování těchto funkcí.

To znamená, že aplikace mají vyšší výkon a nemusí se starat o opakované úlohy založené na distribuci a ukládání dat v síti.

Jaký je zájem NVIDIA o vstup na trh datových center?

NVIDIA DPU
Ve své nejjednodušší definici není DPU nic víc než to, co hovorově nazýváme SmartNIC, tj. Inteligentní síťový řadič odpovědný za správu pohybu dat a přístupu k nim v systému.

V cloud computingu znamená virtualizace, že je to procesor, který musí infrastrukturu kompletně spravovat pomocí softwaru, k tomu neexistuje žádný podpůrný hardware. Což znamená, že procesor se většinou musí o vše postarat, nejen běh operačního systému a aplikací, ale také síťový provoz, správa úložiště, zabezpečení a další.

Jinými slovy, všechno je software a aplikace soutěží se softwarem odpovědným za pohyb dat, aby získaly zdroje procesoru, a proto je potřeba SmartNIC, který procesor zbaví těchto úkolů a umožní mu soustředit jeho zdroje nikoli o pohybu dat, ale o provádění aplikací.

Jak to ovlivní budoucnost grafických karet v našich počítačích?

Zásobník MCM

Současné GPU mají infrastrukturu typu SoC, ale s implementací konfigurací založených na chipletech se vyvinou do konfigurace typu NoC, které jsou založeny na síťové infrastruktuře pro komunikaci různých prvků, kde je za správu komunikace odpovědný SmartNIC. mezi různými prvky.

Právě v tomto bodě bude nutné, aby DPU byla odpovědná za efektivní správu pohybů dat podle nového paradigmatu. To znamená, že instrukce pro pohyb dat v GPU by nefungovaly jako shaderové programy ve výpočetních jednotkách, ale byly by provedeny vyvoláním DPU, stejně jako DPU budou použity ke správě obou přístupů k RAM a SSD .

Plán BLuefield

Generální ředitel NVIDIA Jensen Huang ukázal na plánu svých DPU, kde vyniká BlueField-4, který bude vydán v roce 2023 a bude obsahovat GPU, nebo by to bylo naopak? V každém případě, s přihlédnutím k časování spuštění různých architektur GeForce, je možné, že BlueField-4 je NVIDIA Hopper.

Realita je taková, že rok 2023 je pro NVIDIA velmi důležitým rokem, protože se jedná o datum, kdy odložili stranou tradiční GPU orientovanou na rastr. Je integrace DPU a GPU součástí tohoto plánu? Je velmi pravděpodobné, že pro ray tracing pracujete s extrémně složitými databázemi.