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NVIDIA プラットフォームがエッジにおける HPCの課題を解決

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NVIDIA Holoscan、BlueField DPU、および MetroX-3 がエッジでのセキュアなアクセス、データ移行、およびリアルタイムのストリーミング処理を可能に

科学コミュニティ自体と同様に、研究者間のコラボレーションは世界中に広がっています。

遠く離れた場所で作業を共有している大学や企業は、それぞれが送信しているデータを見て理解するため、顕微鏡やセンサーからサーバーやキャンパス ネットワークに至るまですべてのデバイスで共通言語と安全なパイプラインを必要としています。そして、格納、送信、分析する必要があるデータ量の増加は、課題をさらに複雑にしています。

この問題を克服するために、NVIDIA は、エッジ コンピューティングと AI を組み合わせた ハイ パフォーマンス コンピューティング プラットフォーム を発表しました。このプラットフォームにより、科学で活用されるエッジ機器からのストリーミング データをキャプチャして統合し、デバイスが長距離で相互に通信できるようになります。

プラットフォームは、3 つの主要な要素で構成されています。NVIDIA Holoscan は、データ サイエンティストやドメイン エキスパートが、データをストリーミングするセンサー用の GPU アクセラレーテッド パイプラインを構築するために使用できるソフトウェア開発キットです。MetroX-3 は、NVIDIA Quantum-2 InfiniBand プラットフォームの接続を拡張する新しい長距離システムであり、NVIDIA BlueField-3 DPU は、セキュアでインテリジェントなデータの移行を可能にします。

研究者は、HPC エッジ コンピューティング用の新しい NVIDIA プラットフォームを使用して、安全に通信し、協力して問題を解決し、さまざまなデバイスとアルゴリズムをまとめて 1 つの大規模なスーパーコンピューターとして動作させることができます。

エッジでの HPC のためのHoloscan

NVIDIA IGX、HGX、DGX システムなどの GPU コンピューティング プラットフォームによって高速化された NVIDIA Holoscan は、世界の科学機器によって生成された大量のデータ ストリーミングを処理するために必要な最高のパフォーマンスを提供します。

HPC 向けの NVIDIA Holoscan には、C++ および Python 用の新しい API が含まれており、HPC の分野の研究者はこれらを使用して、画像以外の形式にも柔軟に対応し、生データをリアルタイムの洞察に変換できるほどスケーラブルなセンサー データ処理ワークフローを構築できます。

Holoscan はメモリの割り当ても管理してゼロコピー データ交換を保証するため、開発者はワークフローのロジックに集中でき、ファイルやメモリ I/O の管理について心配する必要はありません。

Holoscan の新機能は、来月、すべての HPC 開発者が利用できるようになります。現在、Holoscan 0.4 SDK へのアーリー アクセスに関する通知の申請を受け付け中です。

NVIDIA MetroX-3 長距離システム

来月利用可能になる NVIDIA MetroX-3 長距離システム は、NVIDIA Quantum-2 InfiniBand プラットフォームの最新のクラウド ネイティブ機能をエッジから HPC データ センターの中核まで拡張します。これにより、サイト間の GPU は、最大 25 マイル (40 km) 離れた InfiniBand ネットワークを介して安全にデータを共有できます。

ユーザーは、ネイティブのリモート ダイレクト メモリ アクセスを利用して、InfiniBand で接続されたミニクラスタからメイン データセンターにデータやコンピューティング ジョブを簡単に移行したり、地理的に分散したコンピューティング クラスタを組み合わせて全体的なパフォーマンスと拡張性を向上させたりすることができます。

データセンターの管理者は、NVIDIA Unified Fabric Manager を使用して MetroX-3 システムを管理することにより、InfiniBand に接続されたすべてのデータセンター ネットワーク全体で効率的にプロビジョニング、監視、運用することができます。

安全で効率的な HPC のための BlueField

NVIDIA BlueField データ処理ユニットは、最新の HPC のパフォーマンスと効率を高めるために、高度なネットワーク、ストレージ、セキュリティ サービスをオフロード、高速化、および分離します。

SC22 の期間中、システム ソフトウェア会社の Zettar は、BlueField-3 を使ったデータ移行およびストレージ オフロード ソリューションを披露します。Zettar ソフトウェアは、現在の x86 ベースのソリューションでは 13U が必要なデータ移行タスクを 4U ラック スペースのデータセンター フットプリントに統合できます。

エッジにおける HPC コンピューティングのための新しい NVIDIA プラットフォームの詳細はこちらからご覧ください。


Geetika Gupta

Geetika Gupta is a senior product manager at NVIDIA.

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