NVIDIA Quantum-2 InfiniBand
架構

適用於任何規模雲端原生超級運算的極致效能

深入瞭解

在網路通訊中創下效能記錄

NVIDIA Quantum-2 是 NVIDIA InfiniBand 架構的第七代，為人工智慧開發人員和科學研究人員提供最快的網路效能和功能集，以應對世界上最具挑戰性的問題，並能為領先全球的超級運算資料中心提供強大功能：軟體定義網路、遠端直接記憶體存取 (RDMA)、網路內運算、進階加速引擎以及最快的速度和高達每秒 400 Gb 的輸出。

2X Data Throughput

加速資料傳輸

4X MPI Performance

效能增加

5X Switch System Capacity

增進總體擁有成本

6.5X Higher Scalability

適用百億億次級運算

32X More AI Acceleration

加速深度學習

具突破性的效能

 
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強化高效能運算、人工智慧超級電腦和應用程式

提升網路內運算速度

現今的高效能運算 (HPC)、人工智慧和超大規模基礎架構需要更快的互連技術和更智慧的網路，才能在分析數據和執行複雜模擬時，提升速度和效率。NVIDIA Quantum-2 採用預先設定且可程控的運算引擎，如第三代 NVIDIA 可擴充的分層彙總和精簡通訊協定 (SHARPv3)™、訊息傳遞介面 (MPI) 標籤配對、MPI All-to-All 和可程控的引擎，藉以強化並延伸網路內運算，為每個節點提供最理想的成本和投資報酬率。

 
Benefits of Performance Isolation

效能隔離

NVIDIA Quantum-2 InfiniBand 平台提供創新的主動監控和壅塞管理，以提供流量隔離，幾乎能排除所有效能不穩定的現象，還可確保預期效能有如應用程式在專用系統上執行一般。

雲端原生超級運算

NVIDIA 雲端原生超級運算平台運用 NVIDIA® BlueField® 資料處理器 (DPU) 架構和高速且低延遲的 NVIDIA Quantum-2 InfiniBand 網路。本解決方案提供裸機效能、使用者管理和隔離、資料保護、隨選即用的高效能運算 (HPC) 和人工智慧服務，一切都簡單且安全。

Data center with NVIDIA Quantum-2 InfiniBand architecture with SHARPv3 technology

以光速傳輸資料

主通道配接器

NVIDIA ConnectX-7 InfiniBand 主通道配接器 (HCA) 提供最高網路效能，可處理全球最具挑戰性的工作負載。

ConnectX-7 InfiniBand 主通道配接器採用第四代和第五代 PCIe，支援各種尺寸規格，提供單或雙網路連接埠每秒 400 Gb 的傳輸速度。

ConnectX-7 InfiniBand 主通道配接器包括進階的網路內運算功能，配備 MPI All-to-All 及 MPI 標籤配對硬體引擎。為了提高服務品質 (QoS)，也進行如自適應路由和擁塞控制等架構改進。主通道配接器也包含其他可程控引擎，可啟用預先處理的資料演算法，並且將應用程式控制路徑卸載至網路。這種方式可提供更高效能和可擴充性，並強化運算和通訊之間的重疊。

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固定組態交換器

NVIDIA Quantum-2 系列的固定組態交換器由 64 個每秒 400 Gb 的連接埠或 128 個每秒 200 Gb 連接埠組成，使用 32 個實體八進位小型插入式 (OSFP) 連接器。這款小巧的 1U 交換器在設計上提供由內部或外部管理的氣冷和水冷版本。

NVIDIA Quantum-2 系列的固定組態交換器每秒可彙總 51.2 Tb 的雙向輸送量且每秒可以處理超過 665 億個封包。這款交換器是最理想的機架式 InfiniBand 解決方案，可為 Fat Tree、DragonFly+、多維度 Torus、Hypercube 等各種拓撲 (topology) 提供最大的彈性。

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模組化交換器

NDR Quantum-2 系列的模組化交換器提供下列連接埠設定：

  • 2,048 個每秒 400 Gb 的連接埠或 4,096 個每秒 200 Gb 的連接埠
  • 1,024 個每秒 400 Gb 的連接埠或 2,048 個每秒 200 Gb 的連接埠
  • 512 個每秒 400 Gb 的連接埠或 1,024 個每秒 200 Gb 的連接埠

最大型模組化交換器的總雙向輸送量為每秒 1.64 Pb，比前一代的 NVIDIA Quantum InfiniBand 模組化交換器高 5 倍。

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收發器及纜線

NDR Quantum-2 的連線規格選項包括各種收發器及多芯光纖跳線連接器 (MPO)、主動式銅纜線 (ACC) 和直連纜線 (DAC)，並支援 1 到 2 和 1 到 4 的分隔器選項。這能提供最大的彈性，並以最佳效能打造出任何拓撲 (topology)。

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領先全球的網路效能、可擴充性和效率

效能

  • 每個連接埠的頻寬為每秒 400 Gb
  • 單一交換器中有 64 個每秒 400 Gb 的連接埠或 128 個每秒 200 Gb 的連接埠
  • 單一模組化交換器中有 2,048 個每秒 400 Gb 的連接埠或 4,096 個每秒 200 Gb 的連接埠
  • 在單一 NVIDIA Quantum 2 交換器裝置上每秒處理超過 665 億個封包 (雙向)

打破自我記錄

  • 每個連接埠的頻寬為前一代的 2 倍
  • 交換器基數為前一代的 3 倍
  • 4 倍 MPI 效能
  • 每個交換器的人工智慧加速效能比前一代高 32 倍
  • 在 4 個交換器層級 (3 個躍點) 的 DragonFly+ 網路中，擁有超過 100 萬個每秒 400 Gb 的節點，比前一代高 6.5 倍
  • 資料中心的功耗和空間減少 7%

主要特色

  • 完整的傳輸卸載
  • RDMA、GPUDirect® RDMA、GPUDirect 儲存空間
  • 可程控的網路內運算引擎
  • MPI All-to-All 硬體加速
  • MPI 標籤配對硬體加速
  • NVIDIA SHARPv3
  • 進階自適應路由、擁塞控制和 QoS
  • 自我修復網路

閱讀完整的架構簡介，深入瞭解 NVIDIA Quantum-2 InfiniBand 平台。

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