英偉達(dá)（Nvidia）正在繼續(xù)與開(kāi)放計(jì)算項(xiàng)目（OCP）合作，為其即將推出的Vera Rubin系統(tǒng)提供新的機(jī)架級(jí)設(shè)計(jì)。在上周的OCP全球峰會(huì)上，宣布其Vera Rubin MGX機(jī)架將采用多項(xiàng)與OCP標(biāo)準(zhǔn)相一致的創(chuàng)新技術(shù)。

這些更新是Nvidia為數(shù)據(jù)中心轉(zhuǎn)型為其所謂的“千兆級(jí)（giga-scale）人工智能工廠”所做努力的一部分，即將計(jì)算、電源和冷卻整合為統(tǒng)一設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)設(shè)施。Nvidia數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品營(yíng)銷經(jīng)理Joe DeLaere表示，Vera Rubin系統(tǒng)擴(kuò)展了該公司的開(kāi)放式MGX架構(gòu)，該架構(gòu)于去年首次與OCP共享，此后已在多個(gè)服務(wù)器設(shè)計(jì)中使用。

DeLaere在新聞發(fā)布會(huì)上表示：“我們都知道人工智能需求正在爆炸式增長(zhǎng)。數(shù)據(jù)中心正在向制造智能和產(chǎn)生收入的千兆瓦級(jí)人工智能工廠發(fā)展?！薄暗牵瑸榱俗畲笙薅鹊靥岣呤杖?，網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算、機(jī)械、電力和冷卻都必須設(shè)計(jì)成一個(gè)整體。我們以開(kāi)放、協(xié)作的方式處于從電網(wǎng)到芯片的轉(zhuǎn)型的中心?！?/p>

機(jī)架級(jí)創(chuàng)新

新的Vera Rubin機(jī)架設(shè)計(jì)引入了多項(xiàng)硬件改進(jìn)，旨在提高效率并加快部署速度。其中一項(xiàng)改進(jìn)是一種新的液冷總線，能夠提供高達(dá)5000安培的電流。Nvidia表示，這種設(shè)計(jì)支持更高的功率密度和大規(guī)模人工智能工作負(fù)載的交付。與之相輔相成的是先進(jìn)的超級(jí)電容器，其儲(chǔ)能能力是Blackwell一代的20倍，這將有助于減少電網(wǎng)電力需求的激增，并在相同的占地面積內(nèi)提供更多的計(jì)算資源。

從機(jī)械上講，Vera Rubin計(jì)算機(jī)架引入了PCB中板，創(chuàng)造了一個(gè)無(wú)電纜的內(nèi)部，減少了組裝時(shí)間，提高了可維護(hù)性。前部的新模塊化擴(kuò)展底座將支持Rubin CPX GPU和ConnectX-9 SuperNIC的集成。該系統(tǒng)也是完全液冷的，設(shè)計(jì)用于在高達(dá)45°C的入口溫度下運(yùn)行，Nvidia聲稱這將消除其他需要冷卻至32°C或更低的解決方案中出現(xiàn)的效率低下問(wèn)題。

千兆級(jí)系統(tǒng)的電源和連接

Nvidia還推出了一種新的800伏直流電源架構(gòu)，旨在取代數(shù)據(jù)中心中的傳統(tǒng)415伏交流系統(tǒng)。該方法將功率轉(zhuǎn)換向上游移動(dòng)，將直流電流直接輸送到機(jī)架，以減少能量損失并簡(jiǎn)化從電網(wǎng)到計(jì)算節(jié)點(diǎn)的電氣路徑。通過(guò)去除幾層AC-DC轉(zhuǎn)換，Nvidia聲稱該設(shè)計(jì)將簡(jiǎn)化整個(gè)系統(tǒng)，允許每個(gè)AI工廠有更多的GPU和更高的每瓦性能。

一些合作伙伴計(jì)劃在下一代數(shù)據(jù)中心采用800伏架構(gòu)，包括富士康（該公司正在臺(tái)灣建造一座40兆瓦的設(shè)施，以支持英偉達(dá)系統(tǒng)）以及甲骨文云和CoreWeave。英偉達(dá)表示，它正在與硬件堆棧中的20多家公司合作，為擴(kuò)大人工智能工廠創(chuàng)建一個(gè)共享藍(lán)圖。

除了新的電源設(shè)計(jì)，Nvidia還強(qiáng)調(diào)了其NVLink Fusion生態(tài)系統(tǒng)的更新，該生態(tài)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了CPU-GPU的直接集成和跨計(jì)算節(jié)點(diǎn)的高帶寬互連。英特爾將使用NVLink Fusion構(gòu)建直接連接到Nvidia基礎(chǔ)設(shè)施的x86處理器，而三星Foundry將提供定制CPU和XPU制造，以滿足對(duì)異構(gòu)計(jì)算日益增長(zhǎng)的需求。富士通還通過(guò)NVLink Fusion將其Monaka系列CPU與Nvidia GPU集成。

保持OCP兼容性

雖然一些行業(yè)同行已經(jīng)探索了雙寬配置，但Nvidia仍保留了Vera Rubin的單寬OCP機(jī)架外形。DeLeare表示，該設(shè)計(jì)最大限度地減少了銅纜布線，縮短了互連距離，從而可以用更少的電纜實(shí)現(xiàn)最高的NVLink數(shù)據(jù)速率。他指出，雙寬設(shè)置需要在機(jī)架兩側(cè)之間“飛越”電纜，增加了復(fù)雜性和信號(hào)損失。Nvidia繼續(xù)在多個(gè)現(xiàn)有系統(tǒng)中使用單一的寬OCP架構(gòu)，DeLaere稱這種配置成熟且經(jīng)過(guò)充分驗(yàn)證。

Vera Rubin機(jī)架的更新符合Nvidia的戰(zhàn)略，即為OCP社區(qū)貢獻(xiàn)開(kāi)放、可互操作的硬件設(shè)計(jì)，同時(shí)保持對(duì)其核心技術(shù)的控制。通過(guò)基于OCP標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)其下一代機(jī)架架構(gòu)，該公司旨在加速行業(yè)采用專門為大規(guī)模人工智能系統(tǒng)設(shè)計(jì)的統(tǒng)一計(jì)算、電源和冷卻設(shè)計(jì)。

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