Bảng mạch cơ sở phổ quát UBB cho sản xuất hệ thống kết nối gia tốc

Trong các máy chủ AI, bo mạch chủ UBB không chỉ đóng vai trò là nền tảng cho hệ thống GPU và cho phép truyền tải và trao đổi dữ liệu hiệu quả, mà còn với hiệu suất cao, độ ổn định và khả năng mở rộng, trở thành nền tảng cốt lõi cho hạ tầng tính toán AI.

Mô tả

Định nghĩa về bo mạch AI UBB

AI UBB (Universal Base Board) là một bo mạch chủ cao cấp được thiết kế để cung cấp nguồn điện, tín hiệu, quản lý và các kênh kết nối tốc độ cao cho các thẻ gia tốc AI như mô-đun OAM, GPU và FPGA. Nó thường đóng vai trò là nền tảng kết nối chính trong các máy chủ AI hoặc khung máy gia tốc AI như NVIDIA HGX, Baidu Kunlun và Alibaba Hanguang, trở thành nền tảng phần cứng quan trọng cho các trung tâm tính toán AI hiện đại.

Các chức năng chính của bo mạch AI UBB

  • Cho phép kết nối tốc độ cao giữa nhiều thẻ gia tốc AI và CPU chủ, cũng như giữa các thẻ gia tốc, hỗ trợ các giao thức như PCIe, NVLink và CXL.
  • Cung cấp phân phối nguồn điện thống nhất, giao diện làm mát, phân phối tín hiệu quản lý và chức năng giám sát tình trạng hoạt động.
  • Hỗ trợ các loại mô-đun gia tốc AI khác nhau, mang lại khả năng tương thích cao và khả năng mở rộng linh hoạt.
  • Đảm bảo các đường dẫn dữ liệu băng thông cao, độ trễ thấp cho việc trao đổi và truyền tải dữ liệu hiệu quả.

Các tính năng chính của sản xuất bo mạch AI UBB

  • Số lớp cực cao (≥20 lớp), kích thước lớn (thường trên 400×500mm) và độ dày bo mạch ≥3mm.
  • Sử dụng vật liệu cao cấp có độ suy hao cực thấp để đáp ứng yêu cầu truyền tín hiệu tần số cao.
  • Sử dụng các quy trình tiên tiến như khoan lỗ ngược, lỗ viền chứa nhựa và POFV, với kích thước lỗ khoan tối thiểu 0.2mm và tỷ lệ khía cạnh ≥15.
  • Độ dày đường dẫn cao xuống đến 0.09/0.09mm, với độ chính xác kiểm soát trở kháng đạt ±8%.
  • Hỗ trợ truyền tải công suất cao và mô-đun có thể thay nóng, với khả năng làm mát và quản lý công suất mạnh mẽ.
  • Thiết kế tùy chỉnh cao với độ tin cậy và ổn định xuất sắc, phù hợp cho triển khai cụm AI quy mô lớn.

Ứng dụng chính của bo mạch AI UBB

  • OAM (Open Accelerator Module), kiến trúc máy chủ AI, đóng vai trò cầu nối giữa các mô-đun OAM và bo mạch chủ/CPU.
  • Bo mạch chính cho nền tảng máy chủ AI như NVIDIA HGX, cung cấp kết nối cho nhiều GPU/thẻ gia tốc AI.
  • Máy chủ AI hiệu suất cao với hệ thống làm mát bằng chất lỏng hoặc không khí, cho phép mở rộng mô-đun và quản lý cụm AI mật độ cao, công suất tính toán cao.
  • Được sử dụng trong các trung tâm siêu tính toán, trung tâm dữ liệu và nền tảng điện toán đám mây AI quy mô lớn cho các ứng dụng AI cao cấp.

Sự khác biệt so với các bo mạch chính truyền thống

  • Bo mạch UBB được thiết kế riêng cho hệ sinh thái bộ gia tốc AI, hỗ trợ băng thông cao hơn (như PCIe Gen4/Gen5, NVLink, CXL) và yêu cầu công suất cao hơn.
  • Tập trung hơn vào khả năng mở rộng linh hoạt và tương thích đa dạng giữa các mô-đun AI, đáp ứng sự phát triển nhanh chóng của công nghệ và phần cứng AI.
  • Cung cấp độ tin cậy tín hiệu và hệ thống cao hơn, trở thành thành phần không thể thiếu cho các nền tảng tính toán AI quy mô lớn.