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增加了一个称为线程块集群(ThreadBlockCluster)的新模块,集群(Cluster)是一组线程块(ThreadBlock),保证线程可以被并发调度,从而实现跨多个SM的线程之间的**协作和数据共享。集群还能更有效地协同驱动异步单元,如张量内存***(TensorMemoryAccelerator)和张量NVIDIA的异步事务屏障(“AsynchronousTransactionBarrier”)使集群中的通用CUDA线程和片上***能够有效地同步,即使它们驻留在单独的SM上。所有这些新特性使得每个用户和应用程序都可以在任何时候充分利用它们的H100GPU的所有单元,使得H100成为迄今为止功能强大、可编程性强、能效高的GPU。组成多个GPU处理集群(GPUProcessingClusters,GPCs)TextureProcessingClusters(TPCs)流式多处理器(StreamingMultiprocessors,SM)L2CacheHBM3内存控制器GH100GPU的完整实现8GPUs9TPCs/GPU(共72TPCs)2SMs/TPC(共144SMs)128FP32CUDA/SM4个第四代张量/SM6HBM3/HBM2e堆栈。12个512位内存控制器60MBL2Cache第四代NVLink和PCIeGen5H100SM架构引入FP8新的Transformer引擎新的DPX指令H100张量架构专门用于矩阵乘和累加(MMA)数学运算的高性能计算,为AI和HPC应用提供了开创性的性能。
这些线程可以使用SM的共享内存与快速屏障同步并交换数据。然而,随着GPU规模超过100个SM,计算程序变得更加复杂,线程块作为编程模型中表示的局部性单元不足以大化执行效率。Cluster是一组线程块,它们被保证并发调度到一组SM上,其目标是使跨多个SM的线程能够有效地协作。GPC:GPU处理集群,是硬件层次结构中一组物理上总是紧密相连的子模块。H100中的集群中的线程在一个GPC内跨SM同时运行。集群有硬件加速障碍和新的访存协作能力,在一个GPC中SM的一个SM-to-SM网络提供集群中线程之间快速的数据共享。分布式共享内存(DSMEM)通过集群,所有线程都可以直接访问其他SM的共享内存,并进行加载(load)、存储(store)和原子(atomic)操作。SM-to-SM网络保证了对远程DSMEM的快速、低延迟访问。在CUDA层面,集群中所有线程块的所有DSMEM段被映射到每个线程的通用地址空间中。使得所有DSMEM都可以通过简单的指针直接引用。DSMEM传输也可以表示为与基于共享内存的障碍同步的异步复制操作,用于**完成。异步执行异步内存拷贝单元TMA(TensorMemoryAccelerator)TMA可以将大块数据和多维张量从全局内存传输到共享内存,反义亦然。使用一个copydescriptor。H100 GPU 优惠直降,数量有限。
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