NVIDIA BlueField-4 — новые подробности о передовом DPU для ИИ-фабрик нового поколения

На конференции Hot Chips 2026 NVIDIA раскрыла детали своего нового процессора обработки данных — BlueField-4 DPU, который будет интегрирован непосредственно в ИИ-платформу Vera Rubin. В отличие от предыдущих поколений, которые были опциональными картами расширения, BlueField-4 является обязательным элементом каждой серверной системы Vera Rubin, выступая интерфейсом между CPU, GPU и внешней сетью. Устройство сочетает 64-ядерный процессор Grace на архитектуре Arm Neoverse V2, сетевую карту ConnectX-9 с пропускной способностью 800G и память LPDDR5 со скоростью 275 ГБ/с, обеспечивая агрегированную пропускную способность до 7 Тбит/с на узел. NVIDIA позиционирует BlueField-4 как первый DPU, изначально созданный для нагрузок агентного искусственного интеллекта, где критичны безопасность, низкие задержки и масштабируемость.

Новое поколения DPU Nvidia BlueField-4 отличается от предыдущих решений компании не только улучшенными характеристиками, но и прежде всего полносвязной интеграции в вычислительные стойки NVL — DPU перестает быть надстройкой над сервером и становится встроенным компонентом платформы, который изолирует хост от инфраструктуры дата-центра и управляет всеми потоками данных. В архитектуре Vera Rubin BlueField-4 работает вместе с процессором Vera и коммутаторами Spectrum-6, образуя полный стек для формирования передовых ИИ-фабрик. На уровне каждого вычислительного модуля DPU отвечает за сеть, безопасность и хранение, в то время как CPU выполняет общие вычисления, а GPU — параллельные ИИ-нагрузки.

Аппаратная основа BlueField-4 — центральный процессор Nvidia Grace с 64 ядрами Arm Neoverse V2 на тактовой частоте 1,7 ГГц. Частота намеренно снижена для минимизации энергопотребления, поскольку DPU работает в режиме постоянной нагрузки. Сетевая часть использует технологию ConnectX-9 с поддержкой 800G Ethernet через 200G PAM4 SerDes, а хост-интерфейс выполнен по PCIe Gen6 x16. Встроенное шифрование обеспечивает защиту данных на линейной скорости без участия хоста.

NVIDIA отдельно выделяет три уровня масштабирования. Scale-up достигается через NVLink, объединяя несколько GPU в единую систему внутри узла. Scale-out охватывает фабрику через ConnectX и Spectrum-X, превращая дата-центр в единый вычислительный ресурс. Новым является scale-in — внутренняя сеть Spectrum-X, встроенная в BlueField-4, которая обрабатывает трафик между хостом и центром обработки данных, часто в мультиарендных окружениях. По данным NVIDIA, Spectrum-X Ethernet обеспечивает ускорение доступа к хранилищу в 1,5 раза для файлов 5 ГБ, 1,4 раза для 10 ГБ и 1,3 раза для 50 ГБ по сравнению с обычным Ethernet.

NVMe over fabrics, работающий на BlueField-4 Grace, достигает 1,6 Тбит/с при использовании 8 ядер и 20 миллионов IOPS при 16 ядрах, что вдвое ускоряет путь к данным для GPU Rubin. Технология DOCA MEMOS позволяет расширять контекст агента за счет перемещения данных «ключ-значение» из HBM GPU через системную память в локальное и сетевое хранилище, обеспечивая доступ к хранилищу на скорости 3,2 Тбит/с с десятикратным ростом IOPS и пятикратным повышением эффективности. Безопасность реализована через набор инструментов DOCA Flow, DOCA Vault и DOCA Argus, которые обеспечивают прозрачное применение политик на уровне кремния.

Важно отметить, что BlueField-4 поставляется в нескольких конфигурациях: с процессором Grace и с процессором Vera, причем варианты могут включать несколько сетевых адаптеров ConnectX-9. Это позволяет адаптировать DPU под разные роли — от автономного контроллера до платформенного устройства, обслуживающего агрегированный трафик до 7 Тбит/с.

BlueField-4 знаменует переход DPU из вспомогательного устройства в центральный элемент инфраструктуры искусственного интеллекта. Nvidia встраивает его в каждую систему Vera Rubin, что гарантирует единый уровень безопасности, эффективное хранение и сетевое ускорение для всех узлов. Это не только повышает производительность и снижает энергопотребление, но и упрощает развертывание вычислительной инфраструктуры, поскольку отпадает необходимость в отдельных узлах и сложной интеграции с остальным оборудованием. Для конкурентов, таких как Broadcom Thor Ultra и AMD Pensando, BlueField-4 задает новую планку: DPU теперь должен не просто ускорять отдельные функции, а быть полноценным доверенным процессором платформы.