NVIDIAが「NVLink Fusion」を発表、カスタムXPUと自社エコシステムを統合する新プラットフォーム

何が発表されたのか

米NVIDIAは、カスタムアクセラレーター（XPU）やカスタムCPUを、同社の超高速インターコネクト技術「NVLink」に直接統合できる新しいプラットフォーム「NVIDIA NVLink Fusion」を発表しました。本発表は、独自のAI半導体（ASIC）を設計するハイパースケーラー（クラウド事業者）やAIスタートアップに対し、NVIDIAが培ってきた世界水準のシステムインフラを開放するものです。研究段階のコンセプトではなく、すでに主要な設計・製造パートナーとの実用化フェーズに入っており、大規模な「AI工場（AI Factory）」の構築を劇的に加速させる技術として位置づけられています。

発表された機能・アップデートの全容

1. NVLink Fusionの全体像とカスタムXPUの統合

NVIDIA NVLink Fusionは、自社で独自の半導体を設計する企業が、そのチップをNVIDIAの既存のAIインフラストラクチャプラットフォームにシームレスに組み込むための統合ソリューションです。NVIDIAのAIインフラストラクチャ担当プリンシパル・プロダクト・マーケティング・マネージャーであるジェシー・クレイトン（Jesse Clayton）氏は、「カスタムチップを設計することは始まりに過ぎず、実際にAI工場としてデプロイするには、システム全体を支える巨大なプラットフォームが必要である」と指摘します。NVLink Fusionは、電源、冷却、筐体、超高速ネットワークといった物理インフラの課題を一挙に解決します。

2. チップレベルの接続技術（NVLink Chiplet / C2C / Photonics / NVHBM）

NVLink Fusionの中核は、パッケージレベルおよびボードレベルで異種混在（ヘテロジニアス）な半導体を相互接続する高度なインターフェース技術群にあります。動画内の構成図によると、カスタムXPUパッケージ内には「NVLink Chiplet」が統合され、これがNVIDIAのネットワークおよびスイッチ群と直接通信します。さらに、超高帯域幅メモリ技術である「NVHBM」、光インターコネクト技術「NVIDIA Photonics」、そしてXPUとCPU間の高速通信を可能にする「NVLink C2C（Chip-to-Chip）」が組み合わされています。これにより、カスタムXPUは単独で動作するのではなく、NVIDIAの広帯域かつ超低遅延なファブリックの一部として機能します。

3. MGXラックスケールアーキテクチャによる標準化

本プラットフォームは、すでに業界で実績のある「NVIDIA MGX」ラックスケールアーキテクチャをベースに構築されています。システム構成の具体的な内訳として、動画内では以下のコンポーネントが示されました。

• Compute Tray x18: ケーブルレス、ブラケットレスのモジュラー設計を採用した計算トレイが18基搭載されます。ここには、NVIDIA GraceやBlueField、NVIDIA ConnectX-8、そしてカスタムCPUやXPUパッケージが格納されます。
• NVIDIA NVLink Switch Tray x9: 超低遅延を実現するNVLinkスイッチトレイが9基搭載され、工場出荷時にあらかじめ配線された状態で提供されます。
• NVIDIA NVLink Spine x1: 単一ドメイン内で最大72基のXPUを相互接続するためのスパインモジュールです。
• NVIDIA MGX Rack: 第3世代のデザインを採用し、100%液冷（Liquid cooling）に対応した高密度ラックです。 この標準化されたラック設計により、自社でゼロから物理インフラを設計するリスクが排除されます。

4. エコシステムパートナー企業による評価（AWS、MediaTek、Quanta等）

本発表にあたり、半導体設計および製造を担うグローバル企業の幹部が登壇し、NVLink Fusionがもたらす価値を証言しています。 台湾のASIC設計大手GUC（Global Unichip Corp.）の会長兼最高戦略責任者であるLie-Szu Juang氏は、「NVLink Fusionの価値は、ハイパースケール事業者やカスタムASIC設計者が自社独自のCPUやXPUをNVIDIA NVLinkに統合し、統一されたラックスケールのAIインフラを構築できる点にある」と述べました。 また、米Amazon傘下でAWSの独自チップを開発するAnnapurna LabsのCC Lee氏は、「私たちは次世代チップをより迅速にデプロイする機会を常に模索している。実績のあるNVLink 72ラック設計を採用することで、市場投入までの期間（Time-to-Market）を大幅に短縮できる」と、その実用性を高く評価しています。 半導体大手MediaTekのコーポレートシニアバイスプレジデント兼GMであるVince Hu氏は、「ラックはコンピューティングの新しい基本単位である。業界で最も成熟し、広く展開されているNVLinkのラックレベルエコシステムを活用することで、顧客は自社が最も差別化できる領域に集中し、実行リスクを排除できる」と語りました。 さらに、製造パートナーである台湾Quanta ComputerのJack Luoh氏は、次世代AIシステム「Vera Rubin」（編集部注：NVIDIAが計画する次世代アーキテクチャ）の製造ラインにおいて、システム構築のほぼ100%の自動化を進めていることに言及し、NVLink Fusionを採用することで、これらの製造ラインや設備投資をそのまま活用できるメリットを強調しました。