Kaj je Hopper GPU?
Grafične kartice Hopper predstavljajo najnovejšo generacijo visoko zmogljivih grafičnih procesorjev NVIDIA, ki so posebej zasnovani za umetno inteligenco in visoko zmogljivo računalništvo (HPC). Opremljeni so z najsodobnejšo arhitekturo z naprednimi jedri Tensor Cores in vključujejo več inovativnih tehnologij za doseganje največje učinkovitosti. Grafične kartice Hopper so idealne za široko paleto delovnih obremenitev in podpirajo umetno inteligenco, globoko učenje, generativno umetno inteligenco in še več.
Kakšna je arhitekturna zasnova grafičnih procesorjev Hopper podjetja NVIDIA?
Ime »Hopper GPU« izhaja iz arhitekture Hopper, ki je mikroarhitektura GPU, ki tvori osnovo visoko zmogljivih grafičnih procesorjev in je optimizirana za AI delovne obremenitve in HPC aplikacije. Hopper GPU-ji so proizvedeni s strani TSMC z uporabo 4-nanometrskega procesa in imajo več kot 80 milijard tranzistorjev, kar jih uvršča med najnaprednejše grafične kartice, ki so na voljo na trgu.
Z arhitekturo Hopper NVIDIA združuje najnovejšo generacijo jedra Tensor s petimi revolucionarni inovacijami: transformatorskim motorjem, sistemi stikal NVLink/NVSwitch/NVLink, zaupnim računalništvom, grafičnimi procesorji druge generacije z več primerki (MIG) in navodili DPX. Te tehnologije omogočajo GPU-jem Hopper do 30-kratno pospešitev AI-sklepanja v primerjavi s prejšnjo generacijo (na podlagi NVIDIA-jevega chatbota Megatron 530B – najbolj celovitega generativnega jezikovnega modela na svetu).
Kakšne so inovativne lastnosti grafičnih procesorjev Hopper?
Grafične kartice Hopper imajo več novih funkcij, ki pomagajo izboljšati zmogljivost, učinkovitost in prilagodljivost. Najpomembnejše novosti predstavljamo v nadaljevanju:
- Transformer motor: S pomočjo transformer motorja lahko Hopper GPU-ji trenirajo AI modele do devetkrat hitreje. Pri nalogah sklepanja na področju jezikovnih modelov GPU-ji dosežejo do 30-kratno pospešitev v primerjavi s prejšnjo generacijo.
- NVLink stikalni sistem: Četrta generacija NVLink zagotavlja dvosmerno GPU pasovno širino 900 GB/s, medtem ko NVSwitch zagotavlja boljšo skalabilnost H200 grozdov. To zagotavlja, da se AI modeli s trilijoni parametrov lahko učinkovito obdelujejo.
- Zaupno računalništvo: Arhitektura Hopper zagotavlja, da so vaši podatki, AI modeli in algoritmi zaščiteni tudi med obdelavo.
- Multi-instance GPU (MIG) 2.0: Druga generacija tehnologije MIG omogoča, da se en GPU Hopper razdeli na do sedem izoliranih primerov. To omogoča več osebam, da hkrati obdelujejo različne delovne obremenitve, ne da bi se med seboj motile.
- DPX navodila: DPX navodila omogočajo dinamično programirane algoritme, ki se izračunajo do sedemkrat hitreje kot z GPU-ji arhitekture Ampere.
Za katere primere uporabe so Hopper GPU-ji primerni?
Grafične kartice NVIDIA, ki temeljijo na arhitekturi Hopper, so zasnovane za široko paleto visoko zmogljivih delovnih obremenitev. Glavna področja uporabe grafičnih kartic Hopper so: ¬
- Naloge sklepanja: GPU-ji so med vodilnimi rešitvami v industriji za produktivno uporabo sklepanja AI. Ne glede na to, ali gre za sisteme priporočil v e-trgovini, medicinsko diagnostiko ali napovedi v realnem času za avtonomno vožnjo, GPU-ji Hopper lahko hitro in učinkovito obdelujejo ogromne količine podatkov.
- Generativna umetna inteligenca: Vrhunske GPU-je zagotavljajo potrebno računalniško moč za usposabljanje in izvajanje orodij z generativno umetno inteligenco. Vzporedno obdelovanje omogoča učinkovitejše izračune za ustvarjalne naloge, kot so generiranje besedila, slik in videov.
- Usposabljanje za globoko učenje: Z visoko računalniško močjo so GPU-ji Hopper idealni za usposabljanje velikih nevronskih mrež. Arhitektura Hopper znatno skrajša čas usposabljanja modelov umetne inteligence.
- Konverzacijski AI: GPU-ji Hopper so optimizirani za obdelavo naravnega jezika (NLP) in so idealni za jezikovne sisteme na podlagi AI, kot so virtualni asistenti in AI-chatboti. Pospešujejo obdelavo velikih AI-modelov in zagotavljajo odzivno interakcijo, ki se lahko brezhibno integrira v poslovne procese, kot je podpora.
- Analiza podatkov in veliki podatki: GPU-ji Hopper obdelujejo ogromne količine podatkov z visoko hitrostjo in pospešujejo zapletene izračune z masivno vzporedno obdelavo. To podjetjem omogoča hitrejšo oceno velikih podatkov, da lahko pripravijo napovedi in sprejmejo ustrezne ukrepe.
- Znanost in raziskave: Ker so GPU-ji zasnovani za HPC-aplikacije, so idealni za zelo kompleksne simulacije in izračune. GPU-ji Hopper se uporabljajo na primer v astrofiziki, modeliranju podnebja in računalniški kemiji.
Trenutni modeli podjetja NVIDIA
Z izdajo NVIDIA H100 in NVIDIA H200 je ameriško podjetje na trg uvedlo dva grafična procesorja Hopper. Nasprotno pa je NVIDIA A30 še vedno zasnovan na prejšnji arhitekturi Ampere. Tehnično gledano H200 ni povsem nov model, ampak izboljšana različica H100. V naslednjem pregledu so poudarjene ključne razlike med tema dvema grafičnima procesorjema:
- Pomnilnik in pasovna širina: Medtem ko je NVIDIA H100 opremljen s 80 GB pomnilnika HBM3, ima GPU H200 pomnilnik HBM3e s kapaciteto 141 GB. H200 je tudi jasno v prednosti glede pasovne širine pomnilnika s 4,8 TB/s v primerjavi z 2 TB/s za H100.
- Zmogljivost za AI sklepanje: V primerjavi z NVIDIA H200 zagotavlja dvakrat večjo zmogljivost sklepanja za modele, kot je LLaMA 2-70 B. To omogoča ne le hitrejše obdelovanje, ampak tudi učinkovito skaliranje.
- Aplikacije HPC in znanstveno računalništvo: H100 že ponuja vrhunsko zmogljivost za zapletene izračune, ki jo H200 še preseže. Hitrost sklepanja je do dvakrat višja, zmogljivost HPC pa za približno 20 odstotkov višja.