¿Qué es NVLink y en qué se diferencia de SLI?

¿Qué es NVLink y en qué se diferencia de SLI?

Si se pregunta qué pasó con SLI y la idea de conectar múltiples GPU para un mejor rendimiento, tenemos la respuesta: NVLink.

La idea de conectar varias tarjetas gráficas no es nueva. Al contrario, existe desde al menos finales de los años 90. Aunque el concepto suena bien sobre el papel, SLI nunca llegó a despegar como se esperaba. Sin embargo, NVIDIA no estaba dispuesta a echarse atrás y creó NVLink como sucesor directo.

Sigue leyendo si quieres descubrir en qué se diferencia NVLink de su predecesor y si finalmente ha conseguido cumplir la ambición de que dos tarjetas gráficas funcionen como una sola.

Entonces, ¿qué es NVLink?

Si quieres la definición técnica, NVLink es un protocolo de comunicaciones basado en cables de enlace de comunicación de rango cercano de varios carriles. En términos sencillos, es una forma de utilizar dos tarjetas gráficas como una sola para obtener un gran aumento de rendimiento.

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La diferencia entre NVLink y SLI tiene un gran potencial

A diferencia de SLI, NVLink utiliza redes de malla, una topología de red local en la que los nodos de la infraestructura se conectan directamente de forma no jerárquica.

Esto permite que cada nodo retransmita información en lugar de enrutar todo a través de un nodo en particular. Lo útil de esta configuración es que los nodos se autoorganizan y autoconfiguran de forma dinámica, lo que permite una distribución dinámica de la carga de trabajo.

Básicamente, donde SLI tiene problemas es donde NVLink brilla más, y es en la velocidad a la que se intercambian los datos.

NVLink no se molesta con la jerarquía maestro-esclavo de SLI, en la que una tarjeta de la configuración funciona como maestra y es responsable de reunir los datos de las esclavas y compilar el resultado final. Al utilizar la infraestructura de red en malla, es capaz de tratar a cada nodo por igual y, por tanto, mejora significativamente la velocidad de renderizado.

rtx2080ti nvlink

La mayor ventaja de NVLink, en comparación con SLI, es que, gracias a la red de malla, las memorias de ambas tarjetas gráficas están constantemente accesibles.

Este era un punto de confusión para quienes no estaban familiarizados con la configuración multi-GPU de SLI. Era lógico que, si dos GPU tienen un gigabyte de RAM cada una, su memoria combinada sería de dos gigabytes. Sin embargo, en la práctica no era así. Con NVLink, por fin se puede decir que uno más uno es igual a dos.

Para gestionar el renderizado de fotogramas, SLI utilizaba Alternate Frame Rendering (o AFR para abreviar), lo que significaba que cada tarjeta conectada gestionaba fotogramas diferentes. En una configuración de dos GPU, una tarjeta renderizaba los fotogramas pares y la otra los impares. Aunque era una solución lógica, no se ejecutaba de la mejor manera (sobre todo debido a las limitaciones de hardware) y causaba muchos microtartamudeos frustrantes.

Renderización de cuadros alternativos en SLI

Otra de las claves para un procesamiento de imágenes más rápido es el puente NVLink. Los puentes SLI tenían un ancho de banda de 2 GB/s en el mejor de los casos, pero el puente NVLink promete unos ridículos 200 GB/s en los casos más extremos. Sin embargo, como cabía esperar de una cifra tan enorme, puede ser engañosa.

Los puentes NVLink de 160 y 200 GB/s sólo se pueden utilizar para las GPU de nivel profesional de NVIDIA, las Quadro GP100 y GV100, respectivamente. Aunque esto significa que, técnicamente, existe una máquina con esas velocidades de ancho de banda, están diseñadas para tareas como las pruebas de IA o el renderizado CGI.

Los puentes para las GPU de consumo son más lentos, pero siguen siendo una gran mejora con respecto a SLI. Los entusiastas de alto nivel que adquieran dos Titan RTX o dos RTX 2080 Ti pueden experimentar potencialmente la friolera de 100 GB/s de ancho de banda.

¿Es esta la forma en que un sistema multi-GPU se convierte en el estándar?

NVIDIA RTX Titan NVLink

Lamentablemente, parece que aún estamos lejos de eso. Sin embargo, NVLink tiene el potencial de introducir un cambio con su forma "más fácil que nunca" para que los desarrolladores de juegos utilicen completamente todo lo que una configuración multi-GPU tiene que ofrecer.

Irónicamente, los juegos más antiguos podrían producir menos FPS con NVLink que con una sola GPU. Sólo hay un puñado de juegos modernos que pueden proporcionar la experiencia de 2 como 1 GPU. Esto no pretende desanimar a nadie, sino que es un simple hecho que, aunque el potencial está ahí, actualmente no merece la pena adquirir dos GPU y conectarlas con un NVLink. Lo mismo ocurre con su predecesor, el SLI.

Esto no quiere decir que esta tecnología nunca vaya a ser viable, pero los mismos problemas que afectaron a SLI están frenando a NVLink. Con la llegada de una nueva generación de GPUs tanto de NVIDIA como de AMD, será intrigante ver si, y hasta qué punto, veremos soporte para sistemas multi-GPU.

A partir de 2022, sólo la GPU RTX 3090 de NVIDIA para entusiastas tiene soporte multi-GPU incorporado. Por parte de AMD, parece que la implementación también ha desaparecido.

FAQs sobre NVLink y su diferencia con SLI

¿Qué es NVLink y para qué se utiliza?
NVLink es una tecnología de NVIDIA que permite la de múltiples GPU para aumentar el rendimiento de los sistemas de procesamiento de alta potencia, incluyendo la inteligencia artificial, el aprendaje automático, los juegos y la ciencia de datos.
¿Cómo se diferencia NVLink de SLI?
Mientras que SLI utiliza un puente para conectar varias GPU, NVLink utiliza un enlace de alta velocidad que permite una transferencia de datos más rápida y una mayorencia de ancho de banda entre los dispositivos.
¿Cuál es la diferencia en el rendimiento entre SLI y NVLink?
Debido a la velocidad y ancho de banda mejorados, NVLink puede proporcionar un mayor rendimiento que SLI en aplicaciones que requieren procesamiento de alta potencia. NVLink se puede utilizar con hasta 8 GPU para así obtener un mayor aumento de rendimiento.
4 ¿Qué tipo de conectores se utilizan para NVLink?
NVLink utiliza conectores predeterminados por NVIDIA para garantizar la compatibilidad y la seguridad. Estos conectores varían según la arquitectura de la GPU y pueden ser de 100 o 200 pines.
¿Qué arquitecturas de GPU son compatibles con NVLink?
A partir de 2020, los procesadores gráficos ampere de NVIDIA, tales como A100, GV100, y Titan RTX, son compatibles con NVLink.
¿Todos los sistemas son compatibles con NVLink?
No, los sistemas para ser compatibles con NVLink, necesitan soportar la tecnología NVLink. Además, el sistema debe tener la cantidad y el tipo adecuado de conectores NVLink. Es recomendable leer las especificaciones del sistema o ponerse en contacto con el fabricante para obtener información.
¿Puedo utilizar NVLink con diferentes modelos y marcas de GPU?
No, por lo general se sugiere utilizar la misma marca y el mismo modelo de GPU. A pesar de que el software de NVIDIA admite actualmente la utilización de diferentes modelos y marcas de GPU, esto puede tener un impacto en el rendimiento y la estabilidad del sistema.
¿NVLink es compatible con todas las aplicaciones?
No todas las aplicaciones son compatibles con NVLink. Por lo tanto, es necesario confirmar si su software o plataforma soporta la utilización de esta tecnología.
¿Cuántas GPU se pueden conectar a través de NVLink?
NVLink puede conectar hasta 8 GPU en un único sistema, permitiendo así una gran escalabilidad.
¿Cuál es el uso más común de NVLink?
El uso más común de NVLink hasta el momento es para procesamiento de inteligencia artificial y aprendizaje profundo. Sin embargo, también se puede utilizar en otros ámbitos técnicos, como el modelado de fluidos, la simulación e ingeniería de diseño y en la investigación científica.
¿Qué ancho de banda ofrece NVLink?
El ancho de banda ofrecido por cada conector NVLink varía dependiendo de la GPU y la arquitectura específica de la cual se trate. La arquitectura GV100, por ejemplo, proporciona 25 GB/s de ancho de banda.
¿Puedo utilizar NVLink para conectar tarjetas gráficas desde múltiples proveedores?
No, NVIDIA ha diseñado NVLink para que solamente funcione entre GPU de la misma marca.
¿Qué diferencia hay entre NVLink 1.0 y NVLink 2.0?
NVLink 2.0 ofrece un ancho de banda más amplio y una transferencia de datos más rápida que NVLink 1.0. Además, NVLink 2.0 incluye soporte para una mayor cantidad de GPU en un solo sistema, permitiendo así que haya una mayor escalabilidad.
¿Qué impacto tiene NVLink en el consumo de energía?
Utilizar NVLink puede involucrar un mayor consumo de energía debido a la capacidad de procesamiento adicional proporcionada. Por lo tanto, es importante asegurarse de que el sistema tenga una fuente de alimentación adecuada.