Analiza architektury sieci Mellanox dla obsługi szkolenia dużych modeli AI

September 20, 2025

najnowsze wiadomości o firmie Analiza architektury sieci Mellanox dla obsługi szkolenia dużych modeli AI
Ujawnienie podstawy sieci: Jak Mellanox InfiniBand Supercharges AI Model Training

Podsumowanie:Ponieważ wymagania obliczeniowe sztucznej inteligencji eksplodują, sieć stała się kluczowym wąskim gardłem.Sieci GPUTechnologie te tworzą wysokiej wydajności, niskiego opóźnienia tkankę niezbędną do efektywnego i skalowalnegoSzkolenie modeli sztucznej inteligencjiZastosowanie dużych modeli językowych i innych złożonych sieci neuronowych.

Wąski gardło sieci w szkoleniu nowoczesnych modeli sztucznej inteligencji

ParadigmaSzkolenie modeli sztucznej inteligencjiW tych rozproszonych klastrach,czas przechowywania danych pomiędzy procesorami graficznymi może często przekraczać czas faktycznego obliczaniaAnaliza branżowa sugeruje, że w przypadku dużych klastrów wąskie gardła sieciowe mogą doprowadzić do spadku wskaźników wykorzystania procesora graficznego poniżej 50%.stanowiące znaczące marnotrawienie zasobów obliczeniowych i inwestycji kapitałowychWydajny.Sieci GPUnie jest już luksusem; jest podstawowym ogniwem osiągania wysokiej wydajności i zwrotu z inwestycji.

Mellanox InfiniBand: Zalety architektoniczne dla klastrów GPU

Technologia Mellanox (obecnie część NVIDIA) InfiniBand została zaprojektowana od podstaw, aby sprostać rygorystycznym wymaganiom obliczeniowym o wysokiej wydajności i sztucznej inteligencji.Jego architektura zapewnia kilka kluczowych zalet w porównaniu z tradycyjnym Ethernetem do łączenia GPU:

  • Ultra niska opóźnienie:Wylotowość od końca do końca mniejsza niż 600 nanosekund, drastycznie zmniejszając czas oczekiwania na komunikację między węzłami.
  • Duża przepustowość:Wspieranie prędkości 200Gb/s (HDR) i 400Gb/s (NDR) na port, zapewniające przepływ danych do procesorów graficznych bez przerw.
  • Odległy bezpośredni dostęp do pamięci (RDMA):Umożliwia procesorom graficznym na różnych serwerach odczytywanie i zapisywanie do pamięci siebie bezpośrednio, omijając procesor i jądro systemu operacyjnego.
Kluczowe technologie obsługujące skalowalne obciążenia AI

Poza prędkością,Mellanox InfiniBandWłącza zaawansowane technologie, które są kluczowe dla dużychSzkolenie modeli sztucznej inteligencjiPraca.

Kolejka do udostępniania danych (SHARP)

SHARP jest rewolucyjną technologią komputerową w sieci. Zamiast wysyłać wszystkie dane z powrotem do węzła obliczeniowego do agregacji (np. w operacjach redukcji wszystkich, które są powszechne w szkoleniu),SHARP wykonuje operację agregacji wewnątrz przełączników sieciowychTo znacząco zmniejsza ilość danych przechodzących przez sieć i skraca czas komunikacji zbiorowej nawet o 50%, bezpośrednio przyspieszając harmonogram szkolenia.

Adaptacyjna trasa i kontrola zatłoczenia

W połączeniu z zaawansowanymi mechanizmami kontroli zatłoczenia, system InfiniBand wykorzystuje adaptive routing, aby dynamicznie rozdzielić ruch na wielu ścieżkach, zapobiegając zagrożeniom i zatłoczeniu połączeń.zapewnia to przewidywalne i wydajne dostarczanie danych nawet w nienormalnych modelach komunikacji typowych dla obciążeń roboczych AI.

Wpływ ilościowy na wyniki i efektywność szkolenia

Korzyści płynu InfiniBand przekładają się bezpośrednio na wyniki końcowe dla projektów sztucznej inteligencji.Poniższa tabela przedstawia typowe poprawy wyników obserwowane w środowiskach szkoleniowych na dużą skalę:

Metryczny Tradycyjny Ethernet Mellanox InfiniBand HDR Poprawa
Wszystkie zmniejszenie opóźnienia (256 węzłów) ~850 μs ~ 220 μs ~ 74%
Wykorzystanie procesora graficznego (średnio) 40-60% 85-95% ~40%+
Czas na szkolenie (model z epoki 100) 7 dni ~4,2 dni 40%
Wniosek i wartość strategiczna

Dla przedsiębiorstw i instytucji badawczych, które chcą poszerzyć granice sztucznej inteligencji, inwestowanie w sieć o wysokiej wydajności jest tak samo ważne jak inwestowanie w potężne procesory graficzne.Mellanox InfiniBandzapewnia sprawdzoną, skalowalną architekturę, która eliminuje wąski gardło sieci, maksymalizuje inwestycje w procesory graficzne i znacznie skraca cykl rozwoju nowych modeli sztucznej inteligencji.Dzięki szybszemu iterowaniu i bardziej złożonym eksperymentom, zapewnia ona namacalną przewagę konkurencyjną w wyścigu za innowacjami w zakresie sztucznej inteligencji.

Następne kroki dla infrastruktury sztucznej inteligencji

Aby dowiedzieć się więcej o tym, jak Mellanox InfiniBandSieci GPUrozwiązania mogą zoptymalizowaćSzkolenie modeli sztucznej inteligencjiInfrastruktura, zalecamy konsultację z certyfikowanym partnerem sieciowym NVIDIA.Poproś o spersonalizowany przegląd architektury, aby zmodelować osiągnięcia wydajności i wydajności, jakie mogą osiągnąć Twoje konkretne obciążenia pracą.