Convergenza innovativa dell'intelligenza artificiale in Ethernet, moduli ottici, InfiniBand

Con il rapido sviluppo della tecnologia dell’intelligenza artificiale (AI), in particolare l’ascesa dell’intelligenza artificiale generativa, la domanda di risorse informatiche e di rete nei data center ha raggiunto un livello senza precedenti. Ethernet (Ethernet) e InfiniBand, in quanto due tecnologie di rete tradizionali, stanno fornendo una potente accelerazione per le applicazioni IA attraverso l’innovazione e la convergenza continue.

Evoluzione di Ethernet, integrazione di moduli ottici e accelerazione dell'intelligenza artificiale

Fin dalla sua nascita, Ethernet è diventata la tecnologia dominante per LAN e WAN grazie al suo design semplice, al basso costo e all'ampia gamma di applicazioni. Negli ultimi anni, Ethernet si è evoluta per soddisfare i requisiti di latenza e larghezza di banda più elevati dell’intelligenza artificiale e del calcolo ad alte prestazioni (HPC) introducendo diverse nuove tecnologie. Tra questi, la tecnologia RDMA over Converged Ethernet (RoCE) è particolarmente critica, che consente l'accesso remoto diretto alla memoria (RDMA) su Ethernet, riducendo significativamente la latenza delle comunicazioni di rete e inoltre migliora notevolmente la velocità di trasferimento dei dati e l'efficienza integrando ottiche ad alta velocità. moduli, come gli OSFP 400G/800G.

Nelle applicazioni AI, la tecnologia RoCE consente il trasferimento diretto dei dati tra GPU senza elaborazione da parte della CPU, migliorando così notevolmente l'efficienza di trasferimento dei dati e la velocità di training. Inoltre, gli switch e le schede Ethernet di fascia alta con potente controllo della congestione, bilanciamento del carico e supporto RDMA possono raggiungere dimensioni maggiori rispetto alle reti tradizionali per soddisfare le esigenze di formazione di modelli IA su larga scala.

InfiniBand: progettato per l'elaborazione ad alte prestazioni

InfiniBand (Infinite Bandwidth) è uno standard di comunicazione di rete progettato per l'elaborazione ad alte prestazioni, noto per la sua elevata larghezza di banda, bassa latenza e capacità di trasmissione dati affidabili. InfiniBand è particolarmente vantaggioso nello spazio dell'intelligenza artificiale. Supporta la tecnologia RDMA, che consente il trasferimento diretto dei dati tra le memorie di due computer, riducendo così il carico sulla CPU e aumentando l'efficienza del trasferimento dei dati.

Un'altra caratteristica importante di InfiniBand è la sua elevata scalabilità. Supporta un gran numero di nodi connessi e può costruire topologie di rete complesse come ad albero e mesh, fornendo un'architettura di rete flessibile per le applicazioni IA. Inoltre, InfiniBand dispone di un eccellente meccanismo di controllo della congestione end-to-end che regola automaticamente il flusso di dati quando la rete è congestionata, garantendo la stabilità e l'efficienza della trasmissione dei dati.

Convergenza tecnologica e miglioramento delle prestazioni

Con il continuo sviluppo della tecnologia AI, il confine tra Ethernet e InfiniBand viene gradualmente sfumato. Ethernet continua a migliorare la propria competitività nel calcolo ad alte prestazioni introducendo nuove tecnologie come RoCE e moduli ottici ad alte prestazioni; mentre InfiniBand sta anche ottimizzando il rapporto costo-efficacia e la facilità d'uso per attirare una base di utenti più ampia. Questa tendenza alla convergenza tecnologica preannuncia una rete di data center più diversificata ed efficiente in futuro.

Nelle applicazioni IA, la combinazione di Ethernet e InfiniBand sta realizzando miglioramenti prestazionali ancora più significativi. Implementando un'architettura di rete ibrida, i data center possono scegliere in modo flessibile le tecnologie di rete in base alle esigenze effettive e fornire un ambiente di rete ottimale per l'addestramento del modello AI. Ad esempio, quando si addestrano modelli IA di grandi dimensioni, è possibile utilizzare una rete InfiniBand per garantire la trasmissione di dati a bassa latenza e larghezza di banda elevata, mentre Ethernet può essere utilizzata per ridurre i costi e aumentare la flessibilità nella gestione del traffico dati generale.

L'accelerazione dell'intelligenza artificiale in Ethernet e InfiniBand è una direzione chiave nell'evoluzione della tecnologia di rete dei data center. Attraverso l’innovazione e la convergenza continue, queste due tecnologie forniscono un supporto di rete più potente ed efficiente per le applicazioni di intelligenza artificiale. In futuro, con l’ulteriore sviluppo della tecnologia AI e l’ampliamento degli scenari applicativi, abbiamo motivo di credere che Ethernet, moduli ottici e InfiniBand svolgeranno un ruolo ancora più importante nel campo dell’AI, facendo avanzare la rete dei data center in la direzione di maggiore velocità, minore latenza e funzioni più potenti.