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Artikelbeschreibung:
Der GIGABYTE AI TOP ATOM (DGX Spark) bringt leistungsfähige KI-Infrastruktur in ein außergewöhnlich kompaktes Desktop-System. Herzstück ist der NVIDIA GB10 Grace Blackwell Superchip, der eine 20-Core-ARM-CPU mit NVIDIA Blackwell GPU-Architektur und Tensor Cores der fünften Generation kombiniert. Das System erreicht eine KI-Rechenleistung von bis zu 1 PFLOP bei FP4 und ist damit speziell für lokale AI-Entwicklung, Inferenz, Prototyping, Fine-Tuning, Data Science und weitere anspruchsvolle KI-Workloads konzipiert. Ein entscheidender Vorteil gegenüber klassischen Desktop-Workstations sind die 128 GB LPDDR5X Unified System Memory. CPU und GPU greifen auf einen gemeinsamen Speicherpool zu, wodurch der AI TOP ATOM auch große KI-Modelle lokal verarbeiten kann. GIGABYTE nennt die Unterstützung von Modellen mit bis zu 200 Milliarden Parametern auf einem einzelnen System. Ergänzt wird die Ausstattung der Variante ATAGB10-9001 durch eine 4 TB M.2 NVMe PCIe 4.0 SSD, NVIDIA ConnectX-7, 10-Gigabit-Ethernet, Wi-Fi 7 und NVIDIA DGX OS. NVIDIA GB10 Grace Blackwell Superchip Im Zentrum des GIGABYTE AI TOP ATOM arbeitet der NVIDIA GB10 Grace Blackwell Superchip. Er verbindet CPU- und GPU-Rechenleistung innerhalb einer speziell auf moderne KI-Workloads ausgelegten Plattform. Die integrierte ARM-CPU verfügt über insgesamt 20 Kerne, bestehend aus 10 Cortex-X925 und 10 Cortex-A725 Kernen. Über NVIDIA NVLink-C2C ist die CPU eng mit der Blackwell-GPU-Architektur verbunden. Dadurch entsteht eine kompakte Plattform, die speziell für lokale KI-Entwicklung und rechenintensive AI-Anwendungen ausgelegt ist. Bis zu 1 PFLOP FP4 AI-Rechenleistung Der AI TOP ATOM erreicht laut GIGABYTE eine KI-Rechenleistung von bis zu 1 Petaflop bei FP4-Präzision. Damit unterscheidet sich das System grundlegend von klassischen Mini-PCs: Der Schwerpunkt liegt nicht auf Office- oder Multimedia-Anwendungen, sondern auf beschleunigten AI-Workloads. Die hohe Tensor-Rechenleistung kann unter anderem für generative KI, Large Language Models, Inferenz, Modell-Prototyping, Fine-Tuning, Data Science und Edge-AI genutzt werden. NVIDIA Blackwell Architektur Für die GPU-Berechnungen setzt der GB10 Superchip auf die moderne NVIDIA Blackwell Architektur. Geizhals weist für die integrierte GPU unter anderem 48 Streaming Multiprocessors, 6.144 Shader-Einheiten, 48 RT-Cores der vierten Generation und 192 Tensor Cores der fünften Generation aus. Gerade die Tensor Cores sind für KI-Anwendungen von zentraler Bedeutung, da sie speziell für die bei Machine Learning und neuronalen Netzen benötigten Matrixberechnungen optimiert sind. 128 GB LPDDR5X Unified Memory Ein wesentliches Merkmal des AI TOP ATOM sind die 128 GB LPDDR5X Unified System Memory. Anders als bei einem klassischen PC mit getrenntem Arbeitsspeicher und dediziertem GPU-VRAM steht hier ein gemeinsamer Speicherpool zur Verfügung. GIGABYTE gibt eine 256-Bit-Speicherschnittstelle und eine Speicherbandbreite von 273 GB/s an. Der Arbeitsspeicher ist fest integriert und nicht erweiterbar. Große KI-Modelle lokal ausführen Die 128 GB Unified Memory sind insbesondere für lokale generative KI interessant. GIGABYTE gibt an, dass ein einzelner AI TOP ATOM KI-Modelle mit bis zu 200 Milliarden Parametern unterstützen kann. Damit eignet sich das System für Entwickler, Unternehmen und professionelle Anwender, die große Sprach- und KI-Modelle lokal testen, entwickeln oder betreiben möchten, ohne für jeden Verarbeitungsschritt auf externe Cloud-Infrastruktur angewiesen zu sein. Welche Modelle in welcher Quantisierung und mit welcher Geschwindigkeit tatsächlich sinnvoll ausgeführt werden können, hängt dabei vom jeweiligen Modell, Framework, Kontextfenster und Workload ab. Lokale KI & Datensouveränität Gerade bei sensiblen Unternehmensdaten kann die lokale Verarbeitung ein wesentlicher Vorteil sein. Modelle und Daten können auf eigener Hardware verarbeitet werden, anstatt sie grundsätzlich an einen externen Cloud-Dienst übertragen zu müssen. GIGABYTE positioniert den AI TOP ATOM deshalb unter anderem für lokale AI-Entwicklung, Fine-Tuning und Data Science. Das macht die Plattform beispielsweise für Unternehmen, Entwickler und Organisationen interessant, die KI-Projekte mit einer hohen Kontrolle über ihre Daten umsetzen möchten. 4 TB NVMe SSD Die hier beschriebene Variante ATAGB10-9001 verfügt über eine 4 TB M.2 NVMe PCIe 4.0 SSD. Damit steht ausreichend lokaler Speicher für Betriebssystem, Entwicklungsumgebungen, Modelle, Vektordatenbanken, Datensätze und Projektdateien zur Verfügung. GIGABYTE bietet den AI TOP ATOM auch in weiteren Speicherkonfigurationen an. Daher ist bei der Auswahl insbesondere auf die konkrete Modellnummer zu achten. NVIDIA DGX OS Als Betriebssystem kommt NVIDIA DGX OS auf Ubuntu-Linux-Basis zum Einsatz. Damit steht eine auf NVIDIA-Hardware und professionelle AI-Workloads abgestimmte Softwareumgebung zur Verfügung. Das System richtet sich damit insbesondere an Entwickler und professionelle Anwender, die mit dem NVIDIA AI Software Stack und entsprechenden Entwicklungswerkzeugen arbeiten möchten. NVIDIA AI Software Stack Neben der Hardware ist die Softwareplattform ein wesentlicher Bestandteil des DGX-Spark-Konzepts. GIGABYTE nennt ausdrücklich den NVIDIA AI Software Stack als Bestandteil der Plattform. Dadurch kann der AI TOP ATOM als kompakte Entwicklungsplattform dienen, auf der KI-Anwendungen lokal entwickelt, getestet und optimiert werden können, bevor sie gegebenenfalls auf größere Rechenzentrums- oder Cloud-Infrastrukturen übertragen werden. NVIDIA ConnectX-7 Für leistungsfähige Netzwerk- und Cluster-Verbindungen ist eine NVIDIA ConnectX-7 NIC integriert. Auf der Rückseite befinden sich dafür zwei QSFP-Anschlüsse mit jeweils bis zu 200 Gbit/s. Damit ist der AI TOP ATOM nicht auf den Standalone-Betrieb beschränkt, sondern kann mit weiteren Systemen zu leistungsfähigeren lokalen KI-Infrastrukturen verbunden werden. Zwei Systeme für noch größere KI-Modelle GIGABYTE hebt ausdrücklich die Möglichkeit hervor, zwei AI TOP ATOM Systeme miteinander zu verbinden. Über die schnelle ConnectX-7-Verbindung lassen sich dadurch anspruchsvollere Workloads und größere Modelle verarbeiten. Während ein einzelnes System laut Hersteller Modelle mit bis zu 200 Milliarden Parametern unterstützt, nennt GIGABYTE für entsprechend verbundene Systeme Modelle mit bis zu 405 Milliarden Parametern. Skalierbar bis zum Vier-Node-Cluster Das Konzept lässt sich inzwischen noch weiter skalieren. GIGABYTE demonstriert auch Vier-Node-Konfigurationen des AI TOP ATOM. Vier Systeme stellen zusammen bis zu 512 GB Unified Memory bereit und werden über ein RoCE-fähiges 200-GbE-Netzwerk miteinander verbunden. Damit kann eine AI-TOP-ATOM-Infrastruktur mit den Anforderungen wachsen: vom einzelnen persönlichen AI-Supercomputer bis hin zu einem kompakten lokalen KI-Cluster. 10 Gigabit Ethernet Für klassische Netzwerkverbindungen steht zusätzlich ein RJ-45-Port mit 10 GbE zur Verfügung. Die hohe kabelgebundene Netzwerkgeschwindigkeit ist insbesondere beim Zugriff auf zentrale Datenspeicher, große Datensätze oder andere Server im lokalen Netzwerk von Vorteil. Wi-Fi 7 & Bluetooth Neben der kabelgebundenen Netzwerkanbindung unterstützt der GIGABYTE AI TOP ATOM Wi-Fi 7 sowie Bluetooth. GIGABYTE nennt in den aktuellen offiziellen Spezifikationen Bluetooth 5.4. Damit kann das kompakte System auch drahtlos in moderne Netzwerkumgebungen integriert und mit kompatiblen Peripheriegeräten verbunden werden. Vier USB-C-Anschlüsse mit bis zu 20 Gbit/s Auf der Rückseite befinden sich insgesamt vier USB-C-Anschlüsse. Ein USB 3.2 Gen 2x2 Type-C Port dient gleichzeitig als PD-In für die Stromversorgung, drei weitere USB-C-Ports unterstützen Datenübertragungsraten von bis zu 20 Gbit/s. Damit können schnelle externe Speicher, Peripheriegeräte und weitere USB-C-Hardware direkt angeschlossen werden. HDMI 2.1a Für die Bildausgabe besitzt der AI TOP ATOM einen HDMI-2.1a-Anschluss. Über HDMI wird auch Mehrkanal-Audio ausgegeben. Damit lässt sich das System direkt mit einem kompatiblen Monitor oder Display verbinden und als vollständige lokale AI-Workstation am Arbeitsplatz betreiben. Extrem kompaktes 1-Liter-Gehäuse Trotz seiner spezialisierten KI-Hardware ist der AI TOP ATOM außergewöhnlich kompakt. Das Gehäuse misst lediglich 150 × 150 × 50,5 mm und besitzt ein Volumen von rund einem Liter. Das Gewicht beträgt nur 1,2 kg. Damit benötigt der persönliche AI-Supercomputer nur einen Bruchteil des Platzes klassischer GPU-Workstations und kann direkt am Arbeitsplatz eingesetzt werden. 240-Watt-Netzteil Die Stromversorgung erfolgt über einen externen 240-Watt-Adapter. Damit kombiniert der AI TOP ATOM seine spezialisierte KI-Rechenleistung mit einem kompakten Desktop-Formfaktor, der deutlich einfacher in bestehende Arbeitsplätze integriert werden kann als klassische Multi-GPU-Workstations oder Rack-Server. Für Entwickler, Unternehmen & lokale KI-Projekte Der GIGABYTE AI TOP ATOM richtet sich nicht primär an klassische PC-Anwender. Seine Stärken liegen in der lokalen Entwicklung und Ausführung von KI-Anwendungen. Typische Einsatzgebiete reichen von generativer KI und Large Language Models über Inferenz und Fine-Tuning bis hin zu Data Science, Edge-AI und der Entwicklung eigener KI-Anwendungen. Durch die lokale Verarbeitung ist das System zudem besonders für Projekte interessant, bei denen Datenkontrolle und Datensouveränität eine wichtige Rolle spielen. FAQ – Häufige Fragen zum GIGABYTE AI TOP ATOM Was ist der GIGABYTE AI TOP ATOM?Der GIGABYTE AI TOP ATOM ist ein kompakter Personal AI Supercomputer auf Basis der NVIDIA DGX Spark Plattform. Er kombiniert den NVIDIA GB10 Grace Blackwell Superchip mit 128 GB Unified Memory und einer KI-Rechenleistung von bis zu 1 PFLOP FP4. Welcher Prozessor steckt im GIGABYTE AI TOP ATOM?Das System verwendet den NVIDIA GB10 Grace Blackwell Superchip. Die ARM-CPU verfügt über 20 Kerne – zehn Cortex-X925 und zehn Cortex-A725. Wie viel Arbeitsspeicher hat der AI TOP ATOM?Der Rechner besitzt 128 GB LPDDR5X Unified System Memory mit 256-Bit-Speicherinterface und 273 GB/s Speicherbandbreite. Wie schnell ist der GIGABYTE AI TOP ATOM bei KI-Berechnungen?GIGABYTE gibt eine AI-Rechenleistung von bis zu 1 PFLOP bei FP4-Präzision an. Welche KI-Modelle kann der AI TOP ATOM ausführen?GIGABYTE gibt für einen einzelnen AI TOP ATOM Unterstützung für Modelle mit bis zu 200 Milliarden Parametern an. Welche Modelle praktisch mit welcher Geschwindigkeit laufen, hängt unter anderem von Modellarchitektur, Quantisierung, Kontextlänge und Software ab. Kann man mehrere GIGABYTE AI TOP ATOM zusammenschalten?Ja. Über NVIDIA ConnectX-7 können mehrere Systeme miteinander verbunden werden. GIGABYTE nennt für zwei verbundene Systeme Unterstützung für Modelle mit bis zu 405 Milliarden Parametern und demonstriert mittlerweile auch Cluster aus vier AI-TOP-ATOM-Nodes. Welche SSD ist im ATAGB10-9001 verbaut?Die Variante ATAGB10-9001 besitzt eine 4 TB M.2 NVMe PCIe 4.0 SSD. Daneben existieren weitere AI-TOP-ATOM-Konfigurationen, darunter eine 4-TB-PCIe-5.0-Variante. Welches Betriebssystem ist installiert?Das System wird mit NVIDIA DGX OS auf Ubuntu-Linux-Basis angeboten und ist auf den NVIDIA AI Software Stack ausgerichtet. Welche Netzwerkanschlüsse bietet der AI TOP ATOM?Zur Ausstattung gehören 10-Gigabit-Ethernet sowie zwei QSFP-Anschlüsse mit bis zu 200 Gbit/s über NVIDIA ConnectX-7. Zusätzlich stehen Wi-Fi 7 und Bluetooth zur Verfügung. Wie groß ist der GIGABYTE AI TOP ATOM?Das Gehäuse misst lediglich 150 × 150 × 50,5 mm und wiegt rund 1,2 kg. Damit handelt es sich um einen besonders kompakten Desktop-AI-Supercomputer.
