拓展5G O-RAN應用，輝達新款融合加速卡搭配BF3 DPU

今年5月底Nvidia共同創辦人暨執行長黃仁勳來臺演講，在台北國際電腦展颳起一陣AI旋風，該公司這段期間最受矚目的產品之一，正是結合CPU與GPU的Grace Hopper，首度在臺公開亮相，事實上，Nvidia先前就有類似這樣融合兩種運算平臺的產品，他們稱之為融合式加速器（Converged Accelerators），是結合GPU與DPU的產品，在2021年11月GTC秋季大會期間推出A100X和A30X，到了今年，或許是因為他們最新款 DPU產品BlueField-3（BF3）進入大量生產階段，於是，Nvidia也悄悄宣布推出新款融合式加速器AX800，當中結合代號為GA100的GPU（A100），以及BlueField-3 DPU，希望能藉此提供能在任何雲端服務環境部署使用的市售硬體設備，成為真正支援雲端原生與高效能應用的5G加速解決方案，方便企業在各種雲端業者或電信邊緣設備環境，進行5G Open RAN環境的部署。

對於雲端與電信服務業者而言，Nvidia認為AX800可支援多種應用方式，以及多租戶架構，透過相同的IT基礎架構，以及通用而非專屬設計的設備，就能同時支援5G 與AI工作負載，並且兼具資源使用率高，以及能動態擴展這些加速處理的執行規模等特色。

基本上，憑藉著這系列產品整合的Ampere架構資料中心GPU，由於內建GPU多執行個體分割（MIG）的技術，因此，能透過共用的GPU硬體資源池，同時處理多個虛擬化5G基站與邊緣AI應用程式，並確保每項功能得以一致、善用能源的方式，執行在同一臺伺服器與加速卡；若需要擴充使用規模，除了透過上述方式在加速卡當中進行動態擴充，也能在伺服器搭配多張融合加速卡，採購多臺搭配融合加速卡的伺服器，以及建置採用上述配置伺服器的資料中心，從不同層級來進行擴充。

而在使用成效上，Nvidia表示，若是在1臺2U尺寸伺服器搭配AX800，並且執行基於該公司5G vRAN軟體開發框架與套件Aerial而成的系統，吞吐量可達36 Gbps，能大幅改善軟體定義型態5G Open RAN解決方案的效能。

相較於現行Open RAN解決方案典型的尖峰吞吐量表現，上述的搭配可提升10 Gbps，對比以傳統方式建置的5G網路服務，可藉此提供超過30 Gbps的尖峰吞吐量。

之所以能達成如此顯著的效能提升，源於Aerial 5G vRAN技術堆疊架構中的實體層（L1）能獲得加速，

不久之後，AX800加速的範圍將涵蓋整個技術堆疊，能針對更多處理流程的環節進行最佳化，屆時可望帶來更大的效能突破。

值得注意的是，除了GPU與DPU本身具有強大的運算能力，AX800也受益於這兩種加速器的細部規格，例如，此處搭配的Ampere架構GPU記憶體頻寬逼近2 TB/s，以及BlueField-3支援256個執行緒——內建可程式化資料路徑加速器（Programmable Datapath Accelerator），足以應付I/O密集型工作負載，像是5G vRAN在L1層的處理作業。

而在AX800與Aerial的搭配效能表現上，Nvidia也揭露一些數據。例如，在分時雙工（TDD）傳輸模式下，若使用100 MHz頻率、4個下載與2個上傳，而且是100％實體資源區塊（PRB）的狀態下，最多可支援10個4T4R的基地臺，而基於這樣的配置，能讓系統各自達到下載36.56 Gbps，以及上傳4.794 Gbps的網路吞吐效能。

對於無線網路的通訊應用上，這樣的解決方案可廣泛支援多種規模，小至2T2R——頻率低於1GHz的微型部署，大至64T64R——巨型的多進多出（MIMO）部署。

產品資訊

Nvidia AX800
●原廠：Nvidia
●建議售價：廠商未提供
●外型：雙寬全高全長介面卡（PCIe 5.0 x16）
●運算架構：Ampere架構GPU搭配BlueField-3資料處理器
●GPU架構：Ampere
●GPU記憶體：80 GB HBM2e
●GPU記憶體頻寬：2,039 GB/s
●GPU互連介面：3個NVLink橋接器
●多執行個體GPU切割數量：7個
●網路介面：2個200 Gb/s乙太網路埠或InfiniBand埠
●熱設計功耗：350瓦

【註：規格與價格由廠商提供，因時有異動，正確資訊請洽廠商】