SXM (гнездо)

This article has multiple issues. Please help improve it or discuss these issues on the talk page. (Learn how and when to remove these messages) This article needs additional citations for verification. Please help improve this article by adding citations to reliable sources. Unsourced material may be challenged and removed. Find sources: "SXM" socket – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (March 2022) (Learn how and when to remove this message) This article includes a list of general references, but it lacks sufficient corresponding inline citations. Please help to improve this article by introducing more precise citations. (March 2022) (Learn how and when to remove this message) This article may be too technical for most readers to understand. Please help improve it to make it understandable to non-experts, without removing the technical details. (March 2022) (Learn how and when to remove this message) (Learn how and when to remove this message)

SXM (Server PCI Express Module) ^[1] — это решение с высокой пропускной способностью для подключения ускорителей вычислений Nvidia к системе. Каждое поколение Nvidia Tesla, начиная с моделей P100, серии компьютеров DGX и плат HGX, поставляется с типом сокета SXM, который реализует высокую пропускную способность, подачу питания и многое другое для соответствующих дочерних карт GPU. ^[2] Nvidia предлагает эти комбинации в качестве продукта для конечного пользователя, например, в своих моделях серии систем DGX . Текущие поколения сокетов — это SXM для графических процессоров на базе Pascal , SXM2 и SXM3 для графических процессоров на базе Volta , SXM4 для графических процессоров на базе Ampere и SXM5 для графических процессоров на базе Hopper . Эти сокеты используются для определенных моделей этих ускорителей и обеспечивают более высокую производительность на карту, чем эквиваленты PCIe . ^[2] Система DGX-1 была первой, оснащенной сокетами SXM-2, и, таким образом, первой, которая имела совместимые по форм-фактору модули SXM с графическими процессорами P100, а позднее было объявлено, что она может быть обновлена ​​до модулей SXM2 с графическими процессорами V100 (или предварительно оснащена ими). ^{​​[3] [4]}

Платы SXM обычно построены с четырьмя или восемью слотами GPU, хотя некоторые решения, такие как Nvidia DGX-2, соединяют несколько плат для обеспечения высокой производительности. Хотя существуют сторонние решения для плат SXM, большинство системных интеграторов, таких как Supermicro, используют готовые платы Nvidia HGX, которые поставляются в четырех- или восьмисокетных конфигурациях. ^[5] Это решение значительно снижает стоимость и сложность серверов GPU на базе SXM и обеспечивает совместимость и надежность для всех плат одного поколения.

Модули SXM, например, на платах HGX, особенно последних поколений, могут иметь коммутаторы NVLink для обеспечения более быстрой связи между графическими процессорами. Это дополнительно уменьшает узкие места, которые обычно накладываются ограничениями ЦП и PCIe . ^{[2] [6]} Графические процессоры на дочерних картах используют NVLink в качестве основного протокола связи ^{[ необходимо разъяснение ]} . Например, графический процессор H100 SXM5 на базе Hopper может использовать до 900 ГБ/с пропускной способности по 18 каналам NVLink 4, каждый из которых обеспечивает пропускную способность 50 ГБ/с; ^[7] Напротив, PCIe 5.0 может обрабатывать до 64 ГБ/с пропускной способности в слоте x16. ^[8] Эта высокая пропускная способность также означает, что графические процессоры могут совместно использовать память по шине NVLink, позволяя всей плате HGX представляться хост-системе как один массивный графический процессор. ^[9]

Подача питания также осуществляется через разъем SXM, что исключает необходимость во внешних кабелях питания, таких как те, которые требуются в картах-эквивалентах PCIe. Это, в сочетании с горизонтальным монтажом, обеспечивает более эффективные механизмы охлаждения, которые, в свою очередь, позволяют графическим процессорам на базе SXM работать с гораздо более высоким TDP . Например, Hopper-based H100 может потреблять до 700 Вт только из разъема SXM. ^[10] Отсутствие кабелей также значительно упрощает сборку и ремонт больших систем, а также сокращает количество возможных точек отказа. ^[2]

Ранняя оценочная плата Nvidia Tegra , предназначенная для автомобильной промышленности, «Drive PX2», имела два разъема MXM (Mobile PCI Express Module) с обеих сторон карты; эту конструкцию с двумя MXM можно считать предшественником реализации разъема SXM в Nvidia Tesla.

Сравнение ускорителей, используемых в DGX: ^{[11] [12] [13]}

• Страница Национального центра высокопроизводительных вычислений в Эрлангене, посвященная высокопроизводительным вычислениям с 4 и 8 процессорами A100 на компьютерный узел, а также показывающая дампы топологии коммутаторов.