NVIDIA prezentuje układy graficzne Blackwell. Rewolucja w świecie sztucznej inteligencji

NVIDIA to jeden z głównych graczy na rynku układów służących do trenowania sztucznej inteligencji i to jej chipy są powszechnie wykorzystywane w branży. Producent nie zamierza jednak spoczywać na laurach i opracował nową generację układów - podczas konferencji GTC24 zaprezentowano układy graficzne z rodziny Blackwell, które mają zastąpić obecne układy z rodziny Hopper. 

Nowa architektura Blackwell 

Nowa architektura została zaprojektowana typowo z myślą o akceleratorach wspomagających sztuczną inteligencję - szef NVIDII twierdzi, że przyczyni się ona do nowej rewolucji przemysłowej w tym obszarze. Architektura została nazwana na cześć Davida H. Blackwella, matematyka i statystyka, który zajmował się zagadnieniami z dziedziny prawdopodobieństwa, teorii gier, statystyki oraz programowania dynamicznego.

"Przez trzy dekady dążyliśmy do akceleracji obliczeń, mając na celu umożliwienie transformacyjnych przełomów, takich jak głębokie uczenie się i sztuczna inteligencja", powiedział Jensen Huang, założyciel i dyrektor generalny firmy NVIDIA. "Generatywna sztuczna inteligencja to kluczowa technologia naszych czasów. Blackwell jest silnikiem napędzającym tę nową rewolucję przemysłową. Współpracując z najbardziej dynamicznymi firmami na świecie, zrealizujemy obietnicę sztucznej inteligencji dla każdej branży".

Jednym z głównych atutów jest nowa generacja bibliotek dla Transformer Engine, dzięki czemu nowe chipy obsługują większe modele i mogą przeprowadzać bardziej złożone obliczenia. Producent zadbał także o poprawę niezawodności chipów. 

Potężne układy graficzne 

Podczas konferencji producent zaprezentował dwa układy graficzne: B100 i B200, które trafią do akceleratorów wspomagających sztuczną inteligencje. Chipy składają się z 208 mld tranzystorów i zostały wykonane w niestandardowym procesie litograficznym TSMC 4NP (najpewniej jest to udoskonalona wersja procesu litograficznego TSMC 4N, formalnie to nadal 5-nanometrowa litografia).

Warto zwrócić uwagę na budowę chipów, bo producent zastosował tutaj dosyć nietypowe podejście. Układ NVIDIA Blackwell B200 tak naprawdę składa się z dwóch chipletów o powierzchni około 800 mm², które komunikują się za pomocą magistrali typu die-to-die (TSMC CoWoS-L) – takie rozwiązanie pozwala budować bardziej złożone układy, które w praktyce działają jak jeden układ graficzny (klasyczna konstrukcja chipletowa podobno nie sprawdziłaby się tak dobrze). 

Układ Blackwell B200 obejmuje 160 bloków SM, co przekłada się na 20 480 procesorów CUDA. Oprócz tego udostępniono 192 GB pamięci HBM3e 8192-bit o przepustowości 8 TB/s. Układ wykorzystuje magistralę PCI-Express 6.0. Współczynnik TDP oszacowano na 1000 W.

Porównanie układu graficznego NVIDIA Blackwell B200 (po lewej) i NVIDIA Hopper H100 (po prawej)

Producent przygotował także słabszy wariant układu - model Blackwell B100, który oferuje gorszą specyfikację (w efekcie jego współczynnik TDP zmniejszono do 700 W). Układ trafi do systemów obliczeniowych HGX innych firm. 

Topowa wydajność 

Układy Blackwell zapewniają kilkukrotnie wyższą moc obliczeniową względem wcześniejszych modeli z generacji Hopper (tak to przynajmniej wygląda “na papierze”). Obecnie mówimy o ekstrapolacjach lub prognozach, ponieważ układy graficzne Blackwell są jeszcze na etapie prac badawczych i jeszcze nie wykorzystują pełnego potencjału wydajnościowego. 

Podczas konferencji zaprezentowano także moduł GB200, który łączy dwa procesory graficzne NVIDIA B200 z procesorem NVIDIA Grace. Taki moduł trafi m.in. do systemów obliczeniowych NVIDIA GB200 NVL72, które zaprojektowano z myślą o najbardziej wymagających zadaniach (w jednej szafie serwerowej zainstalowano 36 modułów GB200, co przekłada się na 72 procesory graficzne Blackwell B200 i 36 procesorów Grace, a do tego jednostki przetwarzania danych NVIDIA BlueField-3, które umożliwiają przyspieszenie sieci w chmurze).

Producent chwali się, że system GB200 NVL72 zapewni nawet 30-krotny wzrost wydajności dla obciążeń wnioskowania LLM oraz 25-krotnie mniejszy pobór mocy w porównaniu z systemem z tą samą liczbą procesorów graficznych NVIDIA Hopper H100.

Klienci ustawiają się w kolejce 

Gotowe rozwiązania oparte o chipy NVIDIA Blackwell mają być dostępne jeszcze w tym roku. Możemy być pewni, że premiera układów NVIDIA Blackwell na pewno przyczyni się do rozwoju technologii - po taki sprzęt już teraz ustawiają się największe firmy, które chcą wykorzystywać sztuczną inteligencję. Wiemy, że sprzęt będzie wdrażać m.in. Amazon Web Services, Dell Technologies, Google, Meta, Microsoft, OpenAI, Oracle, Tesla i xAI.

Źródło: HardwareLuxx, ComputerBase, Nvidia