Sự hội tụ đổi mới của AI trong Ethernet, Mô-đun quang, InfiniBand

Với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ Trí tuệ nhân tạo (AI), đặc biệt là sự trỗi dậy của AI thế hệ, nhu cầu về tài nguyên máy tính và mạng trong các trung tâm dữ liệu đã đạt đến mức chưa từng có. Ethernet (Ethernet) và InfiniBand, là hai công nghệ mạng chính thống, đang cung cấp khả năng tăng tốc mạnh mẽ cho các ứng dụng AI thông qua sự đổi mới và hội tụ liên tục.

Sự phát triển của Ethernet, Tích hợp mô-đun quang và Tăng tốc AI

Kể từ khi ra đời, Ethernet đã trở thành công nghệ thống trị cho mạng LAN và WAN với thiết kế đơn giản, chi phí thấp và phạm vi ứng dụng rộng rãi. Trong những năm gần đây, Ethernet đã phát triển để đáp ứng các yêu cầu về độ trễ và băng thông cao hơn của AI và điện toán hiệu năng cao (HPC) bằng cách giới thiệu một số công nghệ mới. Trong số đó, công nghệ RDMA qua Ethernet hội tụ (RoCE) đặc biệt quan trọng, cho phép truy cập bộ nhớ trực tiếp từ xa (RDMA) qua Ethernet, giảm đáng kể độ trễ của truyền thông mạng và cũng cải thiện đáng kể tốc độ và hiệu quả truyền dữ liệu bằng cách tích hợp cáp quang tốc độ cao. các mô-đun, chẳng hạn như OSFP 400G/800G.

Trong các ứng dụng AI, công nghệ RoCE cho phép truyền dữ liệu trực tiếp giữa các GPU mà không cần CPU xử lý, do đó cải thiện đáng kể hiệu quả truyền dữ liệu và tốc độ đào tạo. Ngoài ra, các bộ chuyển mạch và thẻ Ethernet cao cấp có khả năng kiểm soát tắc nghẽn, cân bằng tải và hỗ trợ RDMA mạnh mẽ có thể mở rộng quy mô lớn hơn các mạng truyền thống để đáp ứng nhu cầu đào tạo mô hình AI quy mô lớn.

InfiniBand: Được thiết kế cho máy tính hiệu năng cao

InfiniBand (Băng thông vô hạn) là một tiêu chuẩn truyền thông mạng được thiết kế cho điện toán hiệu năng cao, được biết đến với băng thông cao, độ trễ thấp và khả năng truyền dữ liệu đáng tin cậy. InfiniBand đặc biệt có lợi thế trong không gian AI. Nó hỗ trợ công nghệ RDMA, cho phép truyền dữ liệu trực tiếp giữa bộ nhớ của hai máy tính, từ đó giảm tải cho CPU và tăng hiệu quả truyền dữ liệu.

Một tính năng quan trọng khác của InfiniBand là khả năng mở rộng cao. Nó hỗ trợ một số lượng lớn các nút được kết nối và có thể xây dựng các cấu trúc liên kết mạng phức tạp như cây và lưới, cung cấp kiến ​​trúc mạng linh hoạt cho các ứng dụng AI. Ngoài ra, InfiniBand còn có cơ chế kiểm soát tắc nghẽn end-to-end tuyệt vời giúp tự động điều chỉnh luồng dữ liệu khi mạng bị tắc nghẽn, đảm bảo tính ổn định và hiệu quả của việc truyền dữ liệu.

Hội tụ công nghệ và cải thiện hiệu suất

Với sự phát triển không ngừng của công nghệ AI, ranh giới giữa Ethernet và InfiniBand dần bị xóa nhòa. Ethernet tiếp tục nâng cao khả năng cạnh tranh trong lĩnh vực điện toán hiệu năng cao bằng cách giới thiệu các công nghệ mới như RoCE và mô-đun quang hiệu suất cao; trong khi InfiniBand cũng đang tối ưu hóa hiệu quả chi phí và tính dễ sử dụng để thu hút lượng người dùng rộng hơn. Xu hướng hội tụ công nghệ này báo hiệu một mạng lưới trung tâm dữ liệu đa dạng và hiệu quả hơn trong tương lai.

Trong các ứng dụng AI, sự kết hợp giữa Ethernet và InfiniBand thậm chí còn mang lại hiệu suất tăng đáng kể hơn nữa. Bằng cách triển khai kiến ​​trúc mạng lai, các trung tâm dữ liệu có thể linh hoạt lựa chọn công nghệ mạng theo nhu cầu thực tế và cung cấp môi trường mạng tối ưu cho việc đào tạo mô hình AI. Ví dụ: khi đào tạo các mô hình AI lớn, mạng InfiniBand có thể được sử dụng để đảm bảo truyền dữ liệu có độ trễ thấp và băng thông cao, trong khi Ethernet có thể được sử dụng để giảm chi phí và tăng tính linh hoạt khi xử lý lưu lượng dữ liệu chung.

Tăng tốc AI trong Ethernet và InfiniBand là hướng đi chính trong sự phát triển của công nghệ mạng trung tâm dữ liệu. Thông qua sự đổi mới và hội tụ liên tục, hai công nghệ này đang cung cấp hỗ trợ mạng mạnh mẽ và hiệu quả hơn cho các ứng dụng AI. Trong tương lai, với sự phát triển hơn nữa của công nghệ AI và việc mở rộng các kịch bản ứng dụng, chúng tôi có lý do để tin rằng Ethernet, mô-đun quang và InfiniBand sẽ đóng vai trò quan trọng hơn nữa trong lĩnh vực AI, thúc đẩy mạng trung tâm dữ liệu phát triển hơn nữa. hướng tới tốc độ cao hơn, độ trễ thấp hơn và các chức năng mạnh mẽ hơn.