همگرایی نوآورانه هوش مصنوعی در اترنت، ماژول های نوری، InfiniBand

با توسعه سریع فناوری هوش مصنوعی (AI)، به ویژه ظهور هوش مصنوعی مولد، تقاضا برای محاسبات و منابع شبکه در مراکز داده به سطح بی سابقه ای رسیده است. اترنت (Ethernet) و InfiniBand، به عنوان دو فناوری شبکه اصلی، شتاب قدرتمندی را برای برنامه های کاربردی هوش مصنوعی از طریق نوآوری و همگرایی مستمر فراهم می کنند.

تکامل اترنت، ادغام ماژول های نوری و شتاب هوش مصنوعی

از زمان آغاز به کار، اترنت با طراحی ساده، هزینه کم و طیف وسیعی از کاربردها به فناوری غالب برای شبکه های LAN و WAN تبدیل شده است. در سال‌های اخیر، اترنت تکامل یافته است تا با معرفی چندین فناوری جدید، نیازهای تاخیر و پهنای باند بالاتر هوش مصنوعی و محاسبات با کارایی بالا (HPC) را برآورده کند. در میان آنها، فناوری RDMA بر روی اترنت همگرا (RoCE) بسیار حیاتی است، که امکان دسترسی به حافظه مستقیم از راه دور (RDMA) را از طریق اترنت فراهم می‌کند، تاخیر ارتباطات شبکه را به میزان قابل توجهی کاهش می‌دهد و همچنین با یکپارچه‌سازی نوری پرسرعت، سرعت و کارایی انتقال داده را به‌طور چشمگیری بهبود می‌بخشد. ماژول هایی مانند OSFP های 400G/800G.

در کاربردهای هوش مصنوعی، فناوری RoCE امکان انتقال مستقیم داده‌ها بین GPUها را بدون پردازش CPU فراهم می‌کند، بنابراین کارایی انتقال داده و سرعت آموزش را تا حد زیادی بهبود می‌بخشد. علاوه بر این، سوئیچ‌ها و کارت‌های اترنت پیشرفته با کنترل ازدحام قدرتمند، متعادل‌سازی بار و پشتیبانی RDMA می‌توانند اندازه بزرگ‌تری نسبت به شبکه‌های سنتی داشته باشند تا نیازهای آموزش مدل هوش مصنوعی در مقیاس بزرگ را برآورده کنند.

InfiniBand: طراحی شده برای محاسبات با کارایی بالا

InfiniBand (پهنای باند بی نهایت) یک استاندارد ارتباطی شبکه است که برای محاسبات با کارایی بالا طراحی شده است که به دلیل پهنای باند بالا، تاخیر کم و قابلیت های انتقال داده قابل اعتماد شناخته شده است. InfiniBand به ویژه در فضای هوش مصنوعی سودمند است. این فناوری از فناوری RDMA پشتیبانی می‌کند که امکان انتقال مستقیم داده‌ها بین حافظه‌های دو رایانه را فراهم می‌کند و در نتیجه بار روی CPU را کاهش می‌دهد و کارایی انتقال داده را افزایش می‌دهد.

یکی دیگر از ویژگی های مهم InfiniBand مقیاس پذیری بالای آن است. از تعداد زیادی گره متصل پشتیبانی می کند و می تواند توپولوژی های شبکه پیچیده ای مانند درخت و مش بسازد و یک معماری شبکه انعطاف پذیر برای برنامه های هوش مصنوعی ارائه دهد. علاوه بر این، InfiniBand دارای یک مکانیزم کنترل تراکم سرتاسر عالی است که به طور خودکار جریان داده را در هنگام شلوغی شبکه تنظیم می کند و از ثبات و کارایی انتقال داده اطمینان می دهد.

همگرایی فناوری و بهبود عملکرد

با توسعه مداوم فناوری هوش مصنوعی، مرز بین اترنت و InfiniBand به تدریج محو می شود. اترنت با معرفی فن آوری های جدید مانند RoCE و ماژول های نوری با کارایی بالا به بهبود رقابت خود در محاسبات با کارایی بالا ادامه می دهد. در حالی که InfiniBand همچنین در حال بهینه سازی مقرون به صرفه بودن و سهولت استفاده برای جذب پایگاه کاربر گسترده تر است. این روند همگرایی فناوری نشان دهنده یک شبکه مرکز داده متنوع تر و کارآمدتر در آینده است.

در برنامه های کاربردی هوش مصنوعی، ترکیب اترنت و InfiniBand دستاوردهای عملکردی قابل توجه تری را به همراه دارد. با استقرار یک معماری شبکه ترکیبی، مراکز داده می توانند به طور انعطاف پذیر فناوری های شبکه را با توجه به نیازهای واقعی انتخاب کنند و یک محیط شبکه بهینه را برای آموزش مدل هوش مصنوعی فراهم کنند. به عنوان مثال، هنگام آموزش مدل‌های بزرگ هوش مصنوعی، می‌توان از شبکه InfiniBand برای اطمینان از انتقال داده‌ها با تأخیر کم و پهنای باند بالا استفاده کرد، در حالی که از اترنت می‌توان برای کاهش هزینه‌ها و افزایش انعطاف‌پذیری هنگام مدیریت ترافیک عمومی داده استفاده کرد.

شتاب هوش مصنوعی در اترنت و InfiniBand یک جهت کلیدی در تکامل فناوری شبکه های مرکز داده است. از طریق نوآوری و همگرایی مستمر، این دو فناوری پشتیبانی شبکه قدرتمندتر و کارآمدتری را برای برنامه های کاربردی هوش مصنوعی ارائه می کنند. در آینده، با توسعه بیشتر فناوری هوش مصنوعی و گسترش سناریوهای کاربردی، دلایلی داریم که باور کنیم اترنت، ماژول های نوری و InfiniBand نقش مهم تری را در زمینه هوش مصنوعی ایفا خواهند کرد و شبکه مرکز داده را به سمت جلو سوق خواهند داد. جهت سرعت بالاتر، تأخیر کمتر و عملکردهای قدرتمندتر.