浙江
英偉達近日對其最新的Rubin GPU架構進行了深度解析，展示了其在多機架、多系統以及數據中心層面實現大規模計算的重大突破。作為該公司技術演進的重要里程碑，該款加速器在稀疏NVFP4運算下能夠提供高達50 PetaFLOPS的計算能力。
在滿血配置下，Rubin GPU集成了多達224個流式多處理器（SM）以及288 GB的HBM4內存。憑借3360億個晶體管，英偉達還為其配備了擁有第三代Transformer引擎的896個張量核心。為了釋放龐大的原始算力，英偉達將GPU資源劃分至帶有集中式L2緩存的圖形處理器集群中，并輔以GigaThread引擎來協調工作流和優化資源利用率。此外，MIG控制分區功能允許該GPU被分割為多個虛擬GPU，其工作原理類似于現代CPU處理虛擬核心的方式。
在內存配置方面，英偉達攜手內存合作伙伴，通過12層堆疊模塊提供了288 GB的HBM4內存。專用的HBM控制器與物理層配合，實現了高達每秒22 TB的峰值內存帶寬，在行業中極具競爭力。其張量內存管理器經過升級以提升數據傳輸效率，而整個GPU的縱向擴展與通信則由NVLink 6全權管理。借助NVLink 6，全互聯GPU通信的架構帶寬達到了每秒3600 GB，同時NVLink-C2C芯片到芯片互聯技術則實現了每秒1800 GB的CPU與GPU通信帶寬。英偉達還內置了擁有每秒256 GB帶寬的PCIe Gen 6交換機，用于同外部設備進行數據交互。
縱向擴展通信是英偉達的核心優勢之一，它使GPU能夠在機架級系統中與其他GPU實現高效無礙的通信。傳統GPU間通信往往需要協調與同步，當系統因等待數據傳輸而陷入停滯時便會產生延遲。針對這一痛點，Rubin架構引入了設備發起通信機制，允許每個GPU獨立管理數據傳輸，從而消除了外部優化的需求并有效降低了延遲。
此類高性能系統往往伴隨著巨大的功耗，單臺NVL72機架便集成了72顆GPU。針對Vera Rubin NVL72系統，英偉達開發了智能功率平滑技術，將所有系統組件整合進單一的固定功率包絡之內。例如在運行人工智能工作負載時，功率需求可能會在等待CPU的空閑狀態與滿負荷運轉的GPU之間劇烈波動。通過智能功率平滑技術，Vera Rubin NVL72系統的平均功耗相較上一代Grace Blackwell NVL72降低了約10%，峰值50毫秒功率更是削減了大約20%，其功耗預算優化還進一步得到了英偉達DSX MaxLPS技術的加持。
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