همکاری انویدیا و IBM برای اتصال مستقیم پردازنده گرافیکی به حافظه SSD

بر اساس گزارش‌های منتشر شده دو شرکت انویدیا و IBM با همکاری با یکدیگر در حال کار بر روی یک معماری جدید هستند تا پردازنده گرافیکی را به صورت مستقیم با حافظه ذخیره‌سازی SSD سیستم متصل کنند.

دو شرکت انویدیا و IBM به همراه چند گروه تحقیقاتی به دنبال یک معماری جدید هستند تا با استفاده از آن به جای تکیه بر پردازنده مرکزی یک ارتباط مستقیم بین پردازنده‌ گرافیکی با حافظه ذخیره‌سازی SSD برقرار شود. به واسطه این روش عملکرد پردازش گرافیکی بسایر افزایش می‌یابد و این فناوری کاربردهای فراوانی در زمینه‌هایی مانند هوش مصنوعی، تجزیه و تحلیل و یادگیری ماشین خواهد داشت.

این فناوری که با نام BaM شناخته شده به جای تکیه بر حافظه شتاب دهنده بزرگ موجود در پردازنده گرافیکی، با اتصال مستقیم GPU به SSD باعث افزایش کارایی آن می‌شود. BaM تلاشی جذاب برای کاهش وابستگی پردازنده‌های گرافیکی انویدیا و شتاب دهنده‌های سخت افزاری به CPU است، تا به این واسطه بتوان عملکرد و ظرفیت را بهبود بخشید.

انویدیا برجسته‌ترین عضو تیم BaM است که از منابع گسترده خود برای پروژه‌های مبتکرانه‌ای مانند انتقال وظایف معمول متمرکز بر پردازنده مرکزی به هسته‌های عملکردی پردازنده گرافیکی استفاده می‌کند.

BaM جدید به جای وابستگی به مکانیسم‌های استاندارد اضافی مبتنی بر پردازنده مرکزی برای مدیریت منابع داده، نرم افزار و معماری سخت افزاری را ارائه می‌دهد که به پردازنده های گرافیکی انویدیا اجازه می‌دهد تا داده‌ها را مستقیماً از حافظه دریافت کنند تا دیگر نیازی به واسطه گری هسته‌های CPU نباشد و به این ترتیب شاهد افزایش عملکرد باشیم.

به این ترتیب الگوریتم‌هایی که بر روی پردازنده گرافیکی برای جا‌به‌جایی بارهای کاری سنگین کار می‌کنند، قادر خواهند بود به اطلاعات مورد نیاز خود به‌طور کارآمد و بسیار مهم به گونه‌ای که برای روال‌های دسترسی خاص به داده‌ها بهینه شده باشد، دسترسی داشته باشند.

محققان در حال حاضر یک نمونه اولیه مبتنی بر لینوکس را با استفاده از BaM و پردازنده‌های استاندارد و SSDهای NVMe آزمایش کردند تا طراحی را به عنوان جایگزین مناسبی برای رویکرد فعلی که با محوریت پردزانده مرکزی عمل می‌کند نشان دهند. تحقیقات نشان می‌دهند که دسترسی به ذخیره‌سازی باعث از بین رفتن محدودیت‌های همگام‌سازی شده و پهنای باند I/O را برای افزایش کارایی برنامه بسیار کارآمدتر از قبل می‌کند.

جزئیات جدید فناوری طراحی BaM برای بهینه‌سازی سخت‌افزار و نرم‌افزار شرکت به‌منظور بهینه‌سازی نرم‌افزاری و سخت‌افزاری برای سایر شرکت‌ها نیز به صورت منبع باز عرضه خواهد شد. فناوری با عملکرد مشابه کارت گرافیک Radeon Solid State AMD است که فلش را در کنار یک پردازنده کارت گرافیک قرار می دهد.