Nvidia Volta Tesla V100 lộ diện cùng GPU Volta đầu tiên - đế silicon to nhất từ xưa đến nay

Giải pháp PCI-e

Trong khuôn khổ sự kiện Hội nghị công nghệ GPU - GTC 2017, bên cạnh Volta, Nvidia cũng trình làng các sản phẩm đầu tiên ứng dụng chip đồ hoạ hàng khủng này. Đầu tiên là Tesla V100 với 2 phiên bản 150W và 300W sử dụng chân cắm PCIe. Dù đều cả 2 đều chỉ được trang bị tản nhiệt thụ động, phiên bản 150W tỏ ra lép vế hơn khá nhiều về kích thước so với anh em song sinh 300W có độ dày 2 slot.

Trái tim của bộ đôi này không gì khác ngoài GV100, GPU có đế silicon 815mm2, to nhất từ trước đến nay của đội xanh. Nhờ kích thước khủng lại được sản xuất trên dây chuyền 12nm FinFET, GV100 mang trong mình tới 21 tỷ bóng bán dẫn. Ở xung nhịp 1455MHz, Tesla V100 có thể đạt hiệu năng tính toán chính xác đơn lên tới 15 TFLOPs.

Khác với Tesla P100, GPU của V100 chỉ có 5120 trong tổng số 5376 nhân CUDA hoạt động. Các phiên bản đầy đủ của GV100 có lẽ sẽ chỉ được tích hợp trên các giải pháp siêu máy tính. Sự khác biệt về điện năng tiêu thụ của phiên bản 150W và 300W cũng làm dấy lên câu hỏi về hiệu năng chênh lệch giữa 2 chiếc Tesla này. Câu trả lời hiện vẫn đang bị Nvidia bỏ ngỏ.

Hệ thống siêu máy tính

Ngoài các giải pháp card gia tốc sử dụng giao thức PCIe, Volta GV100 cũng được tích hợp lên các hệ thống siêu máy tính của Nvidia. Các giải pháp này bao gồm DGX-1V, HGX-1V và DGX Station hướng tới rất nhiều đối tượng từ chuyên gia nghiên cứu, điện toán đám mây đến điện toán cá nhân.

Đầu tiên là Nvidia DGX-1 Volta, người nối ngôi cho DGX-1 Pascal. Ở phiên bản Volta, DGX-1 được trang bị tới 8 GPU Tesla V100 với hiệu năng tính toán lên tới 960 TFLOPs, một bước nhảy vọt so với mức 170 TFLOPs của Pascal nhờ vào các nhân Tensor lần đầu tiên xuất hiện trên GPU của Nvidia.

Với 8 chiếc Tesla V100, DGX-1V sẽ có tới 40.960 nhân CUDA và 5120 nhân Tensor cùng 128 GB bộ nhớ HBM2. CPU của hệ thống này sẽ là 2 chiếc Intel Xeon E5-2698v4 với 20 nhân 40 luồng ở xung nhịp 2,2 GHz. Bộ nhớ trong của hệ thống có dung lượng lên tới 512 GB chuẩn DDR4. Phần lưu trữ cũng thuộc hàng khủng với 4 chiếc SSD dung lượng 1,92 TB chạy ở RAID 0. Nguồn của chiếc siêu máy tính này cũng phải tương xứng với nhu cầu điện năng cực lớn nên có công suất lên tới 3200W.

Nhờ công nghệ NVLINK 2.0, băng thông trao đổi thông tin giữa 8 chiếc Tesla V100 lên tới 300 GB/giây, cao gấp 10 lần PCIe. Nhờ vậy, khả năng deep learning hay hiệu năng ở bất cứ tác vụ yêu cầu tính toán nào của DGX-1V cũng đều cực khủng. Bởi vậy, mức giá cũng cực khủng không kém: 149,000 USD bán ra từ Quý III 2017.

Nếu DGX-1V là dòng siêu máy tính thiên về phát triển deep learning cho AI hoặc điện toán, HGX-1 lại là siêu máy tính hướng tới nhu cầu phát triển điện toán đám mây. HGX-1 cũng sẽ có cấu hình tương tự DGX-1V nhưng sử dụng NVLINK Hybrid Cube để kết nối liên GPU.

DGX Station có lẽ là siêu máy tính được chú ý hơn cả. Cũng dựa trên Volta, máy trạm này có giá thành rẻ hơn khá nhiều so với DGX-1V để phù hợp với nhiều đối tượng khác hàng hơn. Với chỉ 4 chiếc Tesla V100, hiệu năng điện toán của DGX Station chỉ bằng một nửa so với DGX-1, ở mức 480 TFLOPs. Hiệu năng của chiếc máy này được ước tính tương đương 400 CPU.

DGX Station có thể được coi là 1 nửa DGX-1V với 4 chiếc Tesla V100, 1 CPU Xeon E5-2698v4, RAM 256GB DDR4. Không có gì lạ khi thấy nguồn của DGX Station cũng chỉ bằng một nửa, công suất 1500W. Điểm nhấn của siêu máy tính cá nhân này có lẽ là việc được trang bị giải pháp tản nhiệt nước giúp giữ máy luôn mát kể cả khi thực hiện các tác vụ nặng như phát triển AI. DGX Station cũng sẽ được bán ra vào Quý III với mức giá chỉ 69.000 USD.

Tham khảo WCCFTech