Microsoft đưa siêu máy tính Fairwater GB200 vào hoạt động, mang lại hiệu suất gấp 10 lần so với các hệ thống Top500

Công ty công nghệ microsoft đã công bố một làn sóng đầu tư mới vào các trung tâm dữ liệu và cơ sở hạ tầng được xây dựng chuyên dụng trên toàn thế giới nhằm đẩy nhanh việc áp dụng các khối lượng công việc AI tiên tiến và dịch vụ đám mây. Công ty đã ra mắt trung tâm dữ liệu AI mới nhất tại Hoa Kỳ, được mô tả là cơ sở AI lớn nhất và tiên tiến nhất mà công ty từng xây dựng cho đến nay. Bên cạnh trung tâm dữ liệu Fairwater ở Wisconsin, một số cơ sở khác tại Fairwater cũng đang được phát triển tại các địa điểm khác nhau ở Hoa Kỳ.

Trên phạm vi quốc tế, Microsoft đã công bố kế hoạch tại Narvik, Na Uy, hợp tác với nScale và Aker JV, để thiết lập một trung tâm dữ liệu AI siêu quy mô. Tại Vương quốc Anh, công ty đã công bố hợp tác với nScale để xây dựng siêu máy tính lớn nhất nước này, đặt tại Loughton, nhằm hỗ trợ các dịch vụ trong nước.

Các trung tâm dữ liệu AI này đại diện cho các dự án vốn trị giá hàng tỷ đô la, được trang bị hàng trăm nghìn chip AI hiệu suất cao. Chúng sẽ tích hợp liền mạch với mạng lưới Microsoft Cloud, trải rộng hơn 400 trung tâm dữ liệu tại 70 khu vực trên toàn cầu. Bằng cách liên kết các cơ sở AI mới này thành một hệ thống phân tán, Microsoft đặt mục tiêu tăng cường hiệu quả và năng lực tính toán, đồng thời mở rộng hơn nữa khả năng tiếp cận các dịch vụ AI trên quy mô toàn cầu.

Trung tâm dữ liệu AI là các cơ sở chuyên biệt được thiết kế để đào tạo và triển khai các mô hình và ứng dụng AI quy mô lớn. Các trung tâm dữ liệu AI của Microsoft hỗ trợ các khối lượng công việc như OpenAI Các mô hình, Microsoft AI, tính năng Copilot và các hệ thống AI tiên tiến khác. Trung tâm dữ liệu Fairwater mới hoàn thành ở Wisconsin minh họa rõ nét quy mô của những dự án này, chiếm diện tích 315 mẫu Anh (khoảng 135 ha) và bao gồm ba tòa nhà lớn với tổng diện tích 1.2 triệu feet vuông (khoảng 170.000 mét vuông). Việc xây dựng trung tâm đòi hỏi cơ sở hạ tầng rộng lớn, bao gồm 46.6 dặm cọc móng, 26.5 triệu pound thép kết cấu, 120 dặm cáp trung thế ngầm và 72.6 dặm đường ống cơ khí.

Không giống như các trung tâm dữ liệu đám mây truyền thống, vốn thường xử lý nhiều khối lượng công việc nhỏ hơn như trang web, email hoặc ứng dụng kinh doanh, cơ sở mới của Microsoft được thiết kế để hoạt động như một siêu máy tính AI khổng lồ. Với kiến ​​trúc mạng phẳng kết nối hàng trăm nghìn GPU NVIDIA, dự kiến ​​sẽ mang lại hiệu suất gấp mười lần siêu máy tính nhanh nhất hiện nay, cho phép đào tạo và suy luận AI ở quy mô chưa từng có.

Trung tâm dữ liệu Wisconsin của Microsoft sẽ đóng vai trò là lõi của mạng lưới siêu máy tính AI toàn cầu

microsoft đã nhấn mạnh vai trò của cơ sở hạ tầng được xây dựng chuyên dụng trong việc cung cấp năng lượng hiệu quả cho các mô hình AI tiên tiến ở quy mô nghìn tỷ tham số. Cốt lõi của các trung tâm dữ liệu AI là các bộ tăng tốc GPU tích hợp với CPU, bộ nhớ và lưu trữ, được sắp xếp thành các rack và kết nối thông qua mạng độ trễ thấp. Mặc dù thiết lập này trông giống như các máy chủ độc lập, nhưng ở quy mô lớn, nó hoạt động như một siêu máy tính duy nhất có khả năng đào tạo các mô hình khổng lồ song song.

Cơ sở tại Wisconsin vận hành một cụm máy chủ NVIDIA GB200 thống nhất với hàng triệu lõi tính toán và hàng exabyte dung lượng lưu trữ, cho phép tốc độ xử lý lên đến 865,000 token mỗi giây—hiện là thông lượng đám mây cao nhất hiện có. Mỗi rack chứa 72 GPU Blackwell được kết nối qua NVLink, tổng hợp 14 terabyte bộ nhớ cho mỗi GPU. Các trung tâm dữ liệu tương lai tại Na Uy và Anh sẽ áp dụng các cụm tương tự sử dụng chip GB300 thế hệ tiếp theo của NVIDIA với dung lượng bộ nhớ mở rộng.

Để duy trì hiệu suất ở quy mô siêu máy tính, Microsoft triển khai mạng lưới tiên tiến cho phép GPU bên trong và giữa các tủ rack giao tiếp với nhau ở tốc độ terabyte mỗi giây mà không bị tắc nghẽn. Nhiều tủ rack sau đó được liên kết để hoạt động như một siêu máy tính quy mô toàn cầu. Trung tâm dữ liệu Wisconsin sử dụng cấu hình hai tầng để giảm thiểu độ trễ từ khoảng cách vật lý, từ đó cải thiện hơn nữa khả năng kết nối.

Thông qua thiết kế nhiều lớp này, được hợp tác thiết kế với các đối tác trong ngành, Microsoft Azure đã tạo ra thứ mà họ mô tả là siêu máy tính AI chuyên dụng mạnh mẽ nhất thế giới, được thiết kế để hỗ trợ các mô hình tiên tiến và khối lượng công việc AI quy mô lớn.

Các trung tâm dữ liệu AI mới của Microsoft là một phần của mạng lưới Azure được kết nối toàn cầu, được liên kết thông qua một hệ thống diện rộng được thiết kế để hoạt động như một siêu máy tính AI quy mô lớn duy nhất. Bằng cách phân bổ tài nguyên tính toán, lưu trữ và mạng trên nhiều khu vực, cơ sở hạ tầng này mang lại khả năng mở rộng, khả năng phục hồi và tính linh hoạt cao hơn so với một cơ sở đơn lẻ.

Sự thay đổi này đòi hỏi một thiết kế lại toàn bộ hệ thống đám mây, đồng bộ phần cứng và phần mềm trên silicon, máy chủ, mạng và trung tâm dữ liệu thành một hệ thống thống nhất, được xây dựng chuyên biệt. Trung tâm dữ liệu Wisconsin đóng vai trò trung tâm trong tầm nhìn này, kết hợp công nghệ tiên tiến và đầu tư, đồng thời đóng góp vào sự phát triển của khu vực. Được tích hợp với các cơ sở khác trên toàn thế giới, trung tâm này hỗ trợ một giai đoạn mới của AI dựa trên đám mây an toàn và thích ứng.