NVIDIA akcelerátory pro datová centra

NVIDIA představuje nejvýkonnější grafické akcelerátory na trhu. Na těchto kartách je možné urychlit mnoho masivně paralelních úloh a vědeckých (HPC) aplikací nebo efektivně řešit algoritmy umělé inteligence (AI).

NVIDIA H100

NVIDIA H100 je nejnovější a nejvýkonnější akcelerátor generace Hopper. Využití nalezne nejčastěji v akceleraci výpočtů HPC aplikací nebo u trénování extrémně velkých modelů umělé inteligence.

specifikace

NVIDIA A100

Nejvýkonnější akcelerátor generace NVIDIA Ampere určený pro datová centra. Ideální pro trénování velkých neuronových sítí, pro pokročilé výpočty náročných simulací a aplikace HPC.

specifikace

NVIDIA A30

A30 je postavena na stejném čipu jako A100, ale díky menší paměti a nižšímu počtu Tensorových i CUDA jader je výrazně cenově dostupnější. Využití nalezne nejčastěji v akceleraci výpočtů HPC aplikací nebo u inferencí umělé inteligence.

specifikace

NVIDIA A16

Akcelerátor A16 v sobě kombinuje výkon 4 grafických čipů na jednom boardu s pamětí 4x 16GB GDDR6. To znamená podporu až 64 souběžně pracujících uživatelů na jediné kartě ve dvouslotovém provedení a ideální využití nalezne při virtualizaci GPU.

specifikace

NVIDIA A2

Přímý nástupce Tesla T4. Tato malá a úsporná karta v sobě skrývá překvapivě velký výkon vhodný především pro inference umělé inteligence.

specifikace

NVIDIA A10

A10 by se dala popsat jako mladší sourozenec akcelerátoru A40. Využití najde v oblasti vizualizace a virtualizace. Kompaktní single slotová A10 je vhodná jako naprosto univerzální karta pro velké množství úloh.

specifikace

NVIDIA A40

Poskytuje bezkonkurenční výkon v oblastech vykreslování světla (ray traced rendering), vysoce výkonných virtuálních pracovních stanic, simulací, 3D designu, VR a virtuální produkce.

specifikace

NVIDIA L40

Akcelerátor postavený na nově oznámené generaci Ada Lovelace, nástupce karet A40 a aktuálně nejvýkonnější karta pro simulace a grafické výpočty.

specifikace

NVIDIA L4

Akcelerátor postavený na nejnovější generaci Ada Lovelace poskytuje univerzální, energeticky efektivní akceleraci pro video, AI, vizuální výpočty, grafiku a virtualizaci. Karta L4 v nízkoprofilovém provedení je nákladově i energeticky efektivní řešení pro vysokou propustnost a nízkou latenci na každém serveru.

specifikace

NVIDIA DGX systémy

Superpočítače pro řešení úloh učení strojů a umělé inteligence. Jedná se o nejvýkonnější hardware a vyladěný softwarový stack, který obsahuje nejpoužívanější machine learning frameworky v podobě aplikačních kontejnerů.

Více informací

Porovnání NVIDIA GPU pro datová centra

Parametr	L4	A2	A16	A10	A40	L40	A30	A100 SXM4 \| PCIe	H100 SXM5 \| PCIe
Architektura	Ada Lovelace	Ampere	Ampere	Ampere	Ampere	Ada Lovelace	Ampere	Ampere	Hopper
Čip karty	AD104	GA107	GA107	GA102	GA102	AD102	GA100	GA100	GH100
# CUDA jader	TBD	1 280	4x 1 280	9 216	10 752	18 176	6 912	6 912	16 896 \| 14 592
# Tensor jader	240	40	4x 40	288	336	568	224	432	528 \| 456
FP64 (TFlops)	0,49	0,07	0,271	0,97	1,179	1,414	5,2	9,7	34 \| 26
FP64 Tensor (TFlops)	—	—	—	—	—	—	10,3	19,5	67 \| 51
FP32 (TFlops)	30,3	4,5	4x 4,5	31,2	37,4	90,52	10,3	19,5	67 \| 51
TF32 Tensor (TFlops)	120*	18*	4x 18*	125*	150*	181*	165*	312*	989*
FP16 Tensor (TFlops)	242*	35,9*	4x 35,9*	250*	299*	362*	330*	624*	1979*
INT8 Tensor (TOPS)	FP8 485*	71,8*	4x 71,8*	500*	599*	724*	661*	1248*	3958*
GPU paměť	24 GB	16 GB	4x 16 GB	24 GB	48 GB	48 GB	24 GB	80 GB \| 40 GB	80 GB
Typ paměti	GDDR6X	GDDR6	GDDR6	GDDR6	GDDR6	GDDR6	HBM2	HBM2	HBM3
Propustnost paměti	300 GB/s	200 GB/s	4x 200 GB/s	600 GB/s	696 GB/s	864 GB/s	933 GB/s	2,0 TB/s	3,35 \| 2 TB/s
GPU instance	vGPU	vGPU	vGPU	vGPU	vGPU	vGPU	4 instance	7 instancí	7 instancí
Propojení GPU	PCIe 4	PCIe 4	PCIe 4	PCIe 4	NVLink 3	PCIe 4	NVLink 3	NVLink 3	NVLink 4
TDP	40-72 W	40-60 W	250 W	150 W	300 W	300 W	165 W	400 W\| 300 W	700 W \| 350 W
Provedení	PCIe gen4	PCIe gen4	PCIe gen4	PCIe gen4	PCIe gen4	PCIe gen4	PCIe gen4	SXM4 \| PCIe gen4	SXM5 \| PCIe gen5
Rok uvedení	2023	2021	2021	2021	2020	2022	2021	2020	2022
Karta	L4	A2	A16	A10	A40	L40	A30	A100	H100
	specifikace	specifikace	specifikace	specifikace	specifikace	specifikace	specifikace	specifikace	specifikace

* uvedený výkon je pro výpočty s řídkými maticemi (Sparcity), pro standardní výpočty je výkon poloviční oproti uvedeným hodnotám
** NVIDIA A100 PCIe dosahuje 90% uvedeného výpočetního výkonu

GPU pro datová centra

Grafické akcelerátory NVIDIA Tesla a Ampere jsou určené pro urychlení HPC aplikací nebo nasazení algoritmů umělé inteligence a hlubokého učení.

Mezi hlavní výhody NVIDIA karet patří specializovaná Tensor jádra pro machine learning aplikacen. A dále velká paměť (až 80 GB na každý akcelerátor), zabezpečená technologií ECC. Aby mohly akcelerátory mezi sebou rychle komunikovat, propojila je NVIDIA speciálním rozhraním s obrovskou datovou propustností — NVLink. NVLink dosahuje přenosové rychlosti až 600 GB/s. NVIDIA DGX A100 navíc nabízí super výkonný přepínač NVSwitch. Ten zajistí celkovou propustnost mezi osmii NVIDIA Ampere A100 kartami až 4,8 TB/s.

Z analýzy Intersect360 Research je patrné, že většina nejpoužívanějších HPC aplikací již NVIDIA karty podporuje. Patří mezi ně např. GROMACS, Ansys Fluent, Gaussian, VASP, NAMD, Abaqus, OpenFoam, LS Dyna, BLAST, Amber, Gamess, ParaView, NASTRAN a mnoho dalších. Velkému rozšíření NVIDIA akcelerátorů pomohla podpora deep learning frameworků — TensorFlow, Caffe, PyTorch, MXNET, Chainer, Keras a opět mnoha dalších.

Graf napravo názorně ukazuje, jak rychlý je vývoj na poli grafických akcelerátorů, kdy během pouhých čtyřech let došlo až k devítinásobnému nárůstu výkonnosti. Hodnoty vycházejí z průměru výsledků benchmarků nejpoužívanějších aplikací pro AI a HPC (Amber, Chroma, GROMACS, MILC, NAMD, PyTorch, Quantum Espresso, TensorFlow a VASP), které byly naměřeny na dousocketových serverech vždy se čtyřmi akcelerátory P100, V100 nebo A100.

Jak vybrat správné GPU?

Na infografice jsou zmíněné aktuální GP GPU karty pro datová centra a jejich typická nasazení.

NVIDIA karty pro vizualizaci

Profesionální karty NVIDIA RTX určené především pro zpracování grafických operací a simulací, strojového učení, datové analýzy a virtualizace výkonných pracovních stanic.

Porovnání Nvidia karet pro vizualizaci

Parametr	RTX A2000	RTX A4000	RTX A4500	RTX A5000	RTX A5500	RTX A6000	RTX 6000 Ada
Architektura	Ampere	Ampere	Ampere	Ampere	Ampere	Ampere	Ada Lovelace
Čip karty	GA106	GA104	GA102	GA102	GA102	GA102	AD102
# CUDA jader	3 328	6 144	7 168	8 192	10 240	10 752	18 176
# Tensor jader	104	192	224	256	320	336	568
FP64 (TFlops)	0,124	0,6	0,739	0,87	1,085	1,25	1,423
FP32 (TFlops)	8	19,2	23,65	27,7	34,1	40	91,1
FP16 Tensor (TFlops)	63,9*	153,4*	189,2	222,2*	272,8*	309,7*	728*
GPU paměť	6 / 12 GB	16 GB	20 GB	24 GB	24 GB	48 GB	48GB
Paměti	GDDR6	GDDR6	GDDR6	GDDR6	GDDR6	GDDR6	GDDR6
Propustnost pamětí	288 GB / s	448 GB / s	640 GB / s	768 GB / s	768 GB / s	768 GB / s	960 GB/s
ECC paměti	ECC	ECC	ECC	ECC	ECC	ECC	ECC
Propojení GPU	PCIe gen4	PCIe gen4	NVLink 2-way	NVLink 2-way	NVLink 2-way	NVLink 2-way	PCIe gen4
Max. příkon	70 W	140 W	200 W	230 W	230 W	300 W	300W
Provedení	PCIe gen4	PCIe gen4	PCIe gen4	PCIe gen4	PCIe gen4	PCIe gen4	PCIe gen4
Pro datacentra**	Ano	Ano	Ano	Ano	Ano	Ano	Ano
Oznámení	2021	2021	2021	2021	2022	2020	2022
Karta	RTX A2000	RTX A4000	RTX A4500	RTX A5000	RTX A5500	RTX A6000	RTX 6000 Ada
	specifikace	specifikace	specifikace	specifikace	specifikace	specifikace	specifikace

* uvedený výkon je pro výpočty s řídkými maticemi (Sparcity), pro standardní výpočty je výkon poloviční oproti uvedeným hodnotám

** podle Nvidia licenčních podmínek k ovladačům karet (EULA) nejsou grafické karty GeForce (GTX, RTX) určeny pro datová centra:
„No Datacenter Deployment. The SOFTWARE is not licensed for datacenter deployment, except that blockchain processing in a datacenter is permitted.“
zdroj: https://www.nvidia.com/content/DriverDownload-March2009/licence.php?lang=us&type=GeForce

NVIDIA nabízí na GPU i DGX systémy speciální cenové akce a programy pro konkrétní projekty a navíc podporuje instituce v oblasti vzdělávání (EDU) nebo start-upy.

Získat nabídku

Testování

Pro otestování výkonnosti a především rychlosti nasazení ML a AI aplikací máme k dispozici systém NVIDIA DGX Station a v rámci NVIDIA Test Drive programu také NVIDIA A100, NVIDIA A40, NVIDIA A10, Tesla V100 nebo Tesla T4 akcelerátory. V případě Vašeho zájmu o testování prosím vyplňte tento formulář.