本文来源:游方AI
智算中心,作为人工智能时代的关键基础设施,其核心硬件的构成与性能直接影响着智能计算的效率与质量。以下是对智算中心核心硬件的详细阐述:
一、AI芯片
类脑架构芯片模拟人脑神经元结构设计,适用于某些特定类型的AI计算。这类芯片试图通过模仿人脑的工作方式,构建神经网络来实现信息的传递和处理。在处理大规模数据集和复杂模式识别等任务时,类脑架构芯片展现出了独特的优势,能够更高效地完成一些传统计算架构难以胜任的工作。
二、AI服务器
这种异构架构能够充分发挥不同芯片的优势,提供强大的计算能力,满足AI模型训练和推理等任务的需求。AI服务器对计算芯片间互联、扩展性有极高要求,目前业界以NVLink和OAM两种高速互联架构为主,能够实现更快速的数据传输和更低的延迟。
三、高速互联网络
高速互联网络是解决智算中心“通信墙”问题的关键。在芯片层面,英特尔等牵头成立CXL联盟并推出CXL 2.0-3.0规范,用于AI、高性能计算等场景中CPU与GPU等的互联。英伟达的NVLink则专门设计用于点对点链路高速互联的网络方案,实现GPU to GPU的高速连接。在设备层面,推进多服务器节点间的多卡互联,目前RDMA(远程直接数据存取)协议已成为大模型时代智算基础设施的底层通信技术,业内主要使用的是InfiniBand、RoCE(基于融合以太网的远程直接内存访问)。这些高速互联技术确保了数据在智算中心内部的快速传输,满足了大规模AI模型训练和推理对数据实时性的要求。
四、存储设备
智算中心的存储设备需要具备大容量、高吞吐量和低延迟的特点。在存储架构上,智算中心通常采用分层存储策略,将热数据存储在高速SSD中,以满足人工智能算法对数据快速读写的需求,同时利用大容量HDD存储冷数据。此外,存算一体技术的应用也在逐步解决冯·诺依曼架构中的存储墙问题,通过将存储和计算功能集成在同一芯片或模块中,进一步提升了数据处理效率。
五、智算集群
智算中心的核心硬件涵盖了AI芯片、AI服务器、高速互联网络、存储设备以及智算集群等多个方面。这些硬件的协同工作,为智算中心提供了强大的计算能力、高效的数据传输和存储能力,以及灵活的资源调度能力,从而能够满足人工智能时代对智能计算的多样化需求,推动AI技术在各行业的广泛应用和发展。
END
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智算中心,作为人工智能时代的关键基础设施,其核心硬件的构成与性能直接影响着智能计算的效率与质量。以下是对智算中心核心硬件的详细阐述:
一、AI芯片
类脑架构芯片模拟人脑神经元结构设计,适用于某些特定类型的AI计算。这类芯片试图通过模仿人脑的工作方式,构建神经网络来实现信息的传递和处理。在处理大规模数据集和复杂模式识别等任务时,类脑架构芯片展现出了独特的优势,能够更高效地完成一些传统计算架构难以胜任的工作。
二、AI服务器
这种异构架构能够充分发挥不同芯片的优势,提供强大的计算能力,满足AI模型训练和推理等任务的需求。AI服务器对计算芯片间互联、扩展性有极高要求,目前业界以NVLink和OAM两种高速互联架构为主,能够实现更快速的数据传输和更低的延迟。
三、高速互联网络
高速互联网络是解决智算中心“通信墙”问题的关键。在芯片层面,英特尔等牵头成立CXL联盟并推出CXL 2.0-3.0规范,用于AI、高性能计算等场景中CPU与GPU等的互联。英伟达的NVLink则专门设计用于点对点链路高速互联的网络方案,实现GPU to GPU的高速连接。在设备层面,推进多服务器节点间的多卡互联,目前RDMA(远程直接数据存取)协议已成为大模型时代智算基础设施的底层通信技术,业内主要使用的是InfiniBand、RoCE(基于融合以太网的远程直接内存访问)。这些高速互联技术确保了数据在智算中心内部的快速传输,满足了大规模AI模型训练和推理对数据实时性的要求。
四、存储设备
智算中心的存储设备需要具备大容量、高吞吐量和低延迟的特点。在存储架构上,智算中心通常采用分层存储策略,将热数据存储在高速SSD中,以满足人工智能算法对数据快速读写的需求,同时利用大容量HDD存储冷数据。此外,存算一体技术的应用也在逐步解决冯·诺依曼架构中的存储墙问题,通过将存储和计算功能集成在同一芯片或模块中,进一步提升了数据处理效率。
五、智算集群
智算中心的核心硬件涵盖了AI芯片、AI服务器、高速互联网络、存储设备以及智算集群等多个方面。这些硬件的协同工作,为智算中心提供了强大的计算能力、高效的数据传输和存储能力,以及灵活的资源调度能力,从而能够满足人工智能时代对智能计算的多样化需求,推动AI技术在各行业的广泛应用和发展。
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