NVIDIA Rubin/Rubin Ultraには、PCIe はついていないのを妄想する

はじめに

NVIDIAの Rubin/Rubin Ultraの die shot を眺めてみて、あれ、もしかしたら、PCIe ついていないんじゃないのかを妄想します。

もしかして、
NVIDIA Rubin/Rubin Ultraって、PCIe サポートしない？https://t.co/NC1hM3VbDM

下記の die の写真を見ると、全部、NVLink v6 っぽい pic.twitter.com/6dMR9eBcPe

— Vengineerの妄想 (@Vengineer) 2025年4月25日

それでは、

Let's 妄想

grok に聞いてみた

下記のように、grok に聞いてみました。

NVIDIAのRubin / Rubin Ultraには、PCIe Interface が付いていない可能性について、調査してね。

自分のXの投稿やブログを参照されているので、
他に、誰も興味が無さそうなことですね。https://t.co/QFQOSC6jY4

— Vengineerの妄想 (@Vengineer) 2025年4月25日

NVIDIAの次世代GPUアーキテクチャ「Rubin」および「Rubin Ultra」におけるPCIeインターフェイスの搭載可能性について、以下に調査結果をまとめます。調査は、提供されたWeb検索結果およびX上の投稿を基に、関連情報を分析し、推測を含めて整理しています。

1. X上の投稿によるPCIe非搭載の可能性

Xユーザーの投稿（@Vengineer）によると、NVIDIAのRubinおよびRubin UltraにはPCIeインターフェイスが搭載されていない可能性が指摘されています。具体的には以下の点が挙げられています：

• Rubin世代のシステム（Vera Rubin NVL72やRubin Ultra NVL576）では、GPU間の接続にNVLink v6が使用されており、PCIeを必要としない設計になっている可能性がある。
• 投稿では、Rubin Ultraのダイ画像を基に、すべての接続がNVLink v6に見えると推測されています。これは、PCIe用のSerDes（シリアライザ/デシリアライザ）が見当たらないことを示唆しています。
• さらに、Rubin世代ではx86_64アーキテクチャとの統合が不要になる可能性があり、NVIDIA独自のVera CPUとNVLink-C2C接続を活用したクローズドなエコシステムを構築する方向性が示唆されています。

これらの投稿は、NVIDIAがPCIeを省略し、NVLinkを中心とした高帯域幅のインターコネクトに依存する設計を採用する可能性を強く示しています。ただし、これらの情報は個人の推測に基づくものであり、NVIDIA公式の発表ではない点に注意が必要です。

2. Web検索結果からの情報

Web検索結果からは、RubinおよびRubin UltraのPCIeインターフェイスに関する直接的な言及は限定的ですが、以下のポイントが関連しています：

• NVLinkの優先採用：

  • Rubinプラットフォームは、NVLink 6（帯域幅3,600GB/s）やConnectX-9（1,600Gbps）といった高性能インターコネクトを採用しており、GPU間やGPU-CPU間の通信にNVLinkを多用する設計が強調されています。
  • Rubin Ultraでは、NVLink7インターフェイスがRubinの6倍のスループット（1.5PB/s）を提供し、システム全体の通信効率をさらに高めるとされています。
  • これらの情報から、NVIDIAがPCIeよりもNVLinkを優先し、データセンター向けの大規模システムで最適化を図っている可能性が伺えます。

• PCIe Gen7の未成熟さ：

  • Rubinのリリース予定（2025年後半～2026年）時点で、PCIe Gen7の仕様策定は2025年に予定されていますが、商用化には時間がかかる可能性があります。
  • Vengineerのブログでは、PCIe Gen7の未確定な仕様を考慮し、RubinがPCIeを搭載する場合でもI/Oダイの再設計で対応可能と推測していますが、NVLink-HBI（ダイ間接続用）やNVLink-C2Cを活用する方が効率的であると述べています。

• システムアーキテクチャの変化：

  • RubinおよびRubin Ultraは、Compute DieとI/O Dieを分離した設計を採用し、HBM4メモリやVera CPUとの統合を強化しています。
  • Rubin UltraのNVL576構成では、576個のGPUダイを1ラックに搭載し、NVLinkを介した高密度な接続を実現。PCIeを介した外部デバイスとの接続よりも、NVLinkによるGPU間通信が主軸となる設計が示唆されます。

• データセンター特化の設計：

  • RubinプラットフォームはAIデータセンター向けに最適化されており、従来のPCIe依存のシステム（例：x86_64サーバーとの接続）から、NVIDIA独自のエコシステム（Vera CPU、NVLink、HBM4）への移行が進んでいる可能性があります。
  • 特に、Rubin Ultra NVL576の600kWラック設計では、冷却や電力効率を考慮したカスタムビルドが必要とされており、標準的なPCIeベースのサーバー構成とは異なるアプローチが取られています

3. PCIe非搭載の可能性を裏付ける間接的証拠

以下の間接的証拠から、PCIeインターフェイスの非搭載または大幅な役割縮小が推測されます：

• NVLinkの性能優位性：NVLinkはPCIe Gen5（32GB/s双方向）と比較して、NVLink 6は1,800GB/s（片側900GB/s）以上の帯域幅を提供し、AIワークロードに最適。Rubin UltraのNVLink7はさらに6倍のスループット（1.5PB/s）を実現。PCIeの帯域幅では、NVIDIAの目指すスケールアップ型データセンターの要件を満たせない可能性が高い。
• Vera CPUとの統合：RubinはVera CPU（Armベース、88コア、176スレッド）とNVLink-C2Cで接続され、x86_64依存を減らす方向性が明確。PCIeは主にx86サーバーとの互換性のために使用されるが、NVIDIAのクローズドシステムでは不要になる可能性がある。
• HBM4とダイ設計：RubinはCompute DieとI/O Dieを分離し、HBM4を直接接続する設計を採用。I/O DieにはNVLinkやConnectX-9用のSerDesが含まれ、PCIe用のスペースが制限される可能性がある。

4. 反論：PCIe搭載の可能性

一方で、PCIeインターフェイスが完全に省略されない可能性も考慮する必要があります：

• 互換性と市場ニーズ：データセンターの一部では、既存のx86サーバーやストレージ/NICとの接続にPCIeが必要。NVIDIAがPCIeを完全に排除すると、既存顧客の移行コストが増大し、市場競争力に影響を与える可能性がある。
• ConnectX-9のPCIe依存：Rubinプラットフォームに含まれるConnectX-9（1,600Gbps）はPCIe Gen7 x16を前提とした設計の可能性があり、少なくともI/O Dieの一部でPCIeサポートが必要になる場合がある。
• 設計の柔軟性：Vengineerのブログでは、PCIe Gen7の仕様変更に対応するため、I/O Dieを再設計するシナリオが想定されています。これにより、必要に応じてPCIeを追加する柔軟性が確保される可能性がある。

5. 結論と推測

現時点の情報に基づくと、NVIDIAのRubinおよびRubin UltraがPCIeインターフェイスを搭載しない可能性は高いものの、完全に排除されたと断定するには情報が不足しています。以下は推測を含めた結論です：

• PCIe非搭載の可能性が高い理由：

  • NVLink v6/v7の高帯域幅とVera CPUとの統合により、PCIeの必要性が低下。
  • データセンター向けのNVL144/NVL576構成は、NVLinkを中心としたクローズドなエコシステムを志向。
  • Rubinのダイ設計（Compute Die + I/O Die）では、NVLink用のSerDesが優先され、PCIe用のスペースが制限される可能性。
  • X上の投稿で、ダイ画像がNVLink中心に見えると指摘されており、PCIeの物理的痕跡が確認されていない。

• PCIe搭載の可能性が残る理由：

  • ConnectX-9や外部デバイスとの互換性確保のため、限定的なPCIeサポート（例：I/O Dieの一部でGen7 x16）が含まれる可能性。
  • PCIe Gen7の仕様策定（2025年予定）により、Rubinの量産タイミング（2025年後半～2026年）に間に合う場合、部分的なサポートが追加される可能性。

• 最終推測：

  • NVIDIAはRubin/Rubin UltraでPCIeの役割を大幅に縮小し、NVLinkとVera CPUを活用した独自エコシステムを優先する可能性が高い。ただし、市場互換性やConnectX-9の要件を考慮し、I/O Dieの一部でPCIe Gen7をオプションとして残す可能性がある。PCIeが完全に非搭載の場合、NVIDIAはx86依存からの脱却を加速し、AIデータセンター向けの専用プラットフォームを強化する戦略を取ると考えられる。

6. 今後の展望と確認方法

GTC 2025（2025年3月17～21日）：NVIDIAの公式発表で、RubinおよびRubin Ultraの詳細な仕様（I/O構成、PCIeサポートの有無）が明らかになる可能性が高い。

• サプライチェーン情報：TSMCの3nmプロセスやHBM4の量産状況、ConnectX-9のPCIe依存度に関する追加情報が、PCIe搭載の有無を判断する鍵となる。
• コミュニティの議論：Xや技術ブログ（例：Vengineer）でのさらなる解析やリーク情報が、PCIe非搭載説を補強または反証する可能性がある。

7. 注意点

• X上の投稿（@Vengineer）は信頼性のある技術者によるものですが、公式情報ではなく推測に依存しています。
• Web検索結果はRubinの全体像をカバーしていますが、PCIeインターフェイスの有無に関する直接的な記述が少なく、間接的証拠に基づく推論が中心です。
• NVIDIAの公式発表（特にGTC 2025）まで、PCIe非搭載説は仮説の域を出ません。

おわりに

上記のように、grok がまとめてくれました。

とりあえず、ブログやXに書いておいて、あとは、grok にまとめてもらうのは、いいんじゃないかと思うようになりました。