Во время проведения конференции GPU Technology Conference главный научный сотрудник и старший вице-президент по исследованиям NVIDIA Билл Далли поделился информацией о дальнейшем развитии ряда технологий его компанией. Речь шла о будущем высокопроизводительных вычислений, искусственного интеллекта, графики, здравоохранения и граничных вычислений.
Среди прочего Билл Далли рассказал о планах NVIDIA отказаться от стандартной электронной передачи данных и использовать преимущества скорости света для масштабирования и улучшения связи между отдельными узлами. Новая технология основана на оптической передаче данных, и она обеспечит ряд преимуществ.
Компания предлагает использовать оптический аналог NVLink. В то время как нынешний чип NVLink 2.0 использует восемь пикоджоулей на бит (8 пДж/б) и может отправлять сигналы только на 0,3 метра без каких-либо повторителей, оптический аналог сможет передавать данные на расстояние от 20 до 100 метров, потребляя половину энергии (4 пДж/б).
NVIDIA подготовила концепцию системы с четырьмя графическими процессорами, которые подключены оптическим соединением светом. Для питания такой установки используются лазеры – 8-10 линий. Для каждой из них предусмотрена модуляция со скоростью 25 Гбит/с с использованием кольцевых резонаторов. На принимающей стороне используются кольцевые фотодетекторы, которые регистрируют длину волны и отправляют её на фотодетектор. Этот метод обеспечивает быструю передачу данных на большие расстояния.
Но это еще не все. Чтобы интегрировать все необходимые компоненты, NVIDIA необходимо объединить систему с технологией упаковки чипов. Для этого предусмотрена конструкция, в которой комбинация графического процессора и памяти установлена на кремниевом переходнике, а тот, в свою очередь, расположен поверх органической упаковки. Эта органическая упаковка подключена к фотонной интегральной схеме (PIC). Кроме того, имеется микросхема электрического интерфейса (EIC), которая с помощью резонаторов преобразует электрические сигналы, поступающие от графического процессора, в оптические сигналы. Для оптического межкомпонентного соединения необходим коммутатор аналогичной конструкции на его собственной стороне.
NVIDIA заявляет, что благодаря использованию такой техники, в будущем могут появиться системы с тысячами взаимосвязанных графических процессоров, каждый из которых взаимодействует с другими, используя скорость света. Пока нет сведений о том, когда такая технология выйдет на рынок.
