每年的NVIDIA GTC大會(huì)，都是英偉達(dá)創(chuàng)始人黃仁勛放大招的重要時(shí)刻。今年英偉達(dá)的發(fā)布會(huì)充滿了濃濃的“ARM氣息”。4月13日凌晨，英偉達(dá)舉行了一年一度的NVIDIA GTC大會(huì)，黃仁勛在自家廚房對(duì)著鏡頭，宣布推出3款基于ARM IP打造的處理器：針對(duì)數(shù)據(jù)中心TB級(jí)加速計(jì)算而設(shè)計(jì)的CPU NVIDIA Grace、全新BlueField-3 DPU、1000TOPS算力的自動(dòng)駕駛汽車SoC，而且黃仁勛強(qiáng)調(diào)未來(lái)的數(shù)據(jù)中心標(biāo)配是“CPU+DPU+GPU”。
黃仁勛的此次發(fā)布，信息量巨大。看起來(lái)，英偉達(dá)是“一箭發(fā)三芯”，但事實(shí)上黃仁勛是向業(yè)界同時(shí)射出了“數(shù)支箭”，包括做CPU搶英特爾的飯碗、加注汽車自動(dòng)駕駛“芯”力、協(xié)助亞馬遜做自研芯片、推出量子計(jì)算框架布局又一個(gè)新的生態(tài)等。而這其中最為刺激業(yè)界神經(jīng)的是英偉達(dá)終于做了CPU，真正和英特爾“針尖麥芒”對(duì)著干了。
首顆CPU“Grace”對(duì)標(biāo)英特爾？
先來(lái)看英偉達(dá)首顆數(shù)據(jù)中心CPU— Grace 。這款 CPU 以計(jì)算機(jī)編程先驅(qū)Grace Hopper 的名字命名。按照英偉達(dá)的官方介紹，這是一顆高度專用型處理器，主要面向大型數(shù)據(jù)密集型 HPC 和 AI 應(yīng)用。新一代自然語(yǔ)言處理(NLP)模型的訓(xùn)練會(huì)有超過(guò)1萬(wàn)億的參數(shù)。
與英特爾CPU堅(jiān)守的X86架構(gòu)不同， Grace另起爐灶采用ARM架構(gòu)。之所以采用新的架構(gòu)，黃仁勛給出的理由是，原來(lái)的計(jì)算架構(gòu)已經(jīng)逼近極限，需要圍繞以AI為核心設(shè)計(jì)新的計(jì)算架構(gòu)，“而ARM是全球最受歡迎的CPU架構(gòu)，因?yàn)樗?jí)節(jié)能，而且采用開(kāi)放式授權(quán)許可模式?！秉S仁勛還認(rèn)為未來(lái)的數(shù)據(jù)中心應(yīng)該由“CPU+DPU+GPU”組成，而 Grace 和BlueField 是其中必不可少的關(guān)鍵組成部分。
與此同時(shí)，他強(qiáng)調(diào) Grace與傳統(tǒng)CPU不一樣的地方在于有更強(qiáng)的AI和HPC能力。
“最尖端的人工智能和數(shù)據(jù)科學(xué)已經(jīng)把現(xiàn)今的計(jì)算系架構(gòu)推向了極致，處理著不可思議的數(shù)據(jù)量。Grace是專門(mén)為大規(guī)模AI和HPC設(shè)計(jì)的CPU。結(jié)合GPU和DPU，Grace將能提供英偉達(dá)所需的第三種基礎(chǔ)計(jì)算芯片，讓數(shù)據(jù)中心能以最先進(jìn)的 AI技術(shù)為核心，重新進(jìn)行架構(gòu)?！秉S仁勛說(shuō)。
一直以來(lái)，英偉達(dá)都是用其GPU來(lái)對(duì)付英特爾的CPU等各種組合拳，現(xiàn)在黃仁勛終于有了CPU——一個(gè)專為處理大量AI數(shù)據(jù)任務(wù)而生的CPU。按照黃仁勛給出的說(shuō)法，服務(wù)器用上這款CPU后， AI性能將超過(guò)x86架構(gòu)CPU的10倍。
黃仁勛在談及CPU+DPU+GPU將是未來(lái)AI數(shù)據(jù)中心標(biāo)配時(shí)表示，這幾個(gè)芯片每個(gè)芯片架構(gòu)歷經(jīng)兩年的打磨周期(周期內(nèi)可能出現(xiàn)轉(zhuǎn)變)，一年專注于 x86 平臺(tái)，另一年專注于ARM平臺(tái)。
同時(shí)黃仁勛給出了明年將采用“CPU+DPU+GPU”帶來(lái)極致效率提升的客戶名單——瑞士國(guó)家計(jì)算中心(CSCS)正在打造一個(gè)算力可達(dá)20Exaflops的系統(tǒng)，美國(guó)洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(Los Alamos National Laboratory)也將為其研究人員配備新AI超算。
此外，云計(jì)算將是黃仁勛非?？春玫牡湫蛿?shù)據(jù)中心場(chǎng)景。為此，不得不提及亞馬遜。亞馬遜AWS是全球最大的云服務(wù)提供商，“NVIDIA GPU+亞馬遜自研CPU”來(lái)賦能亞馬遜云服務(wù)將在今年下半年推出。
看重自動(dòng)駕駛領(lǐng)域
汽車將是未來(lái)又一個(gè)需要龐大算力的數(shù)據(jù)中心，已成為業(yè)界共識(shí)。所以英偉達(dá)進(jìn)一步加持自動(dòng)駕駛，黃仁勛表示：“自動(dòng)駕駛汽車領(lǐng)域是機(jī)器學(xué)習(xí)和機(jī)器人技術(shù)所面對(duì)的最嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)之一，同時(shí)也是最棘手、影響最大的挑戰(zhàn)之一?！盢VIDIA正在為價(jià)值10萬(wàn)億美元的交通運(yùn)輸行業(yè)構(gòu)建模塊化的端到端解決方案，使合作伙伴能夠充分利用所需要的部件。
在這次發(fā)布上，英偉達(dá)宣布其新一代AI自動(dòng)駕駛汽車處理器NVIDIA DRIVE Atlan算力可以達(dá)到每秒超過(guò)1000萬(wàn)億次(TOPS)運(yùn)算次數(shù)，約是上一代Orin處理器的4倍，超過(guò)了絕大多數(shù)L5無(wú)人駕駛出租車的總計(jì)算能力，目標(biāo)是用在2025 年的車型上。黃仁勛表示：“Atlan 集 NVIDIA 在AI、汽車、機(jī)器人、安全和BlueField安全數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域的所有技術(shù)之大成，堪稱一項(xiàng)技術(shù)奇跡?！?/p>
黃仁勛同時(shí)表示，將于2022 年投產(chǎn)的NVIDIA 自動(dòng)駕駛汽車計(jì)算系統(tǒng)級(jí)芯片—— NVIDIA DRIVE Orin，旨在成為汽車的中央電腦。
要加持汽車，必須要做一個(gè)大的“局”，所以黃仁勛還發(fā)布了 NVIDIA 第八代 Hyperion 汽車平臺(tái)，包括參考傳感器、自動(dòng)駕駛汽車和中央計(jì)算機(jī)、3D 地面真實(shí)數(shù)據(jù)記錄儀、網(wǎng)絡(luò)，以及所有必要的軟件。
此外，還有為汽車所需的數(shù)字孿生工具。黃仁勛表示：“Omniverse中的 DRIVE數(shù)字孿生是能夠與車隊(duì)中每一位工程師和每一輛車互聯(lián)的虛擬空間?！盌RIVE Sim也可用于創(chuàng)建自動(dòng)駕駛汽車的數(shù)字孿生，并將其用于自動(dòng)駕駛汽車的開(kāi)發(fā)。
對(duì)于汽車芯片而言，到底誰(shuí)用了，永遠(yuǎn)是一個(gè)關(guān)鍵標(biāo)桿。沃爾沃汽車在GTC大會(huì)主題演講中宣布，將為新一代汽車的自動(dòng)駕駛計(jì)算機(jī)配備NVIDIA DRIVE Orin，這意味著兩家公司的合作深入到了更多軟件定義車型，首發(fā)就是將于明年發(fā)布的沃爾沃新一代XC90。
沃爾沃汽車從 2016 年開(kāi)始基于 NVIDIA DRIVE Xavier為新車型開(kāi)發(fā) AI 輔助駕駛功能，軟件則由沃爾沃汽車旗下的自動(dòng)駕駛軟件開(kāi)發(fā)公司 Zenseact 自主研發(fā)。
進(jìn)一步拓展軟件平臺(tái)邊界
當(dāng)年英偉達(dá)之所以能夠在AI市場(chǎng)上風(fēng)生水起與其軟件平臺(tái)構(gòu)筑的強(qiáng)大生態(tài)不無(wú)關(guān)系，所以黃仁勛在當(dāng)天總結(jié)英偉達(dá)四大特點(diǎn)的時(shí)候，除了強(qiáng)調(diào)英偉達(dá)具有3種芯片CPU、GPU、DPU能力之外，還特別強(qiáng)調(diào)英偉達(dá)是一家軟件平臺(tái)公司和AI公司，現(xiàn)在它正進(jìn)一步拓展它的軟件平臺(tái)邊界。
今天凌晨的發(fā)布會(huì)上，英偉達(dá)發(fā)布了一系列的軟件平臺(tái)，包括數(shù)據(jù)中心安全平臺(tái)、量子計(jì)算研發(fā)組件、面向企業(yè)的設(shè)計(jì)協(xié)作和模擬平臺(tái)。
其中，黃仁勛特別隆重介紹了這個(gè)面向企業(yè)的設(shè)計(jì)協(xié)作和模擬平臺(tái)—NVIDIA Omniverse，這是全球第一個(gè)可以讓處于世界各地的3D設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)跨多個(gè)軟件套件工作，并在同一共享虛擬空間中進(jìn)行實(shí)時(shí)協(xié)作的技術(shù)平臺(tái)。目前已經(jīng)上線公測(cè)，預(yù)計(jì)今年夏天將正式商用。黃仁勛表示：“Omniverse 旨在創(chuàng)建共享虛擬 3D 世界，就像尼爾·斯蒂芬森在上世紀(jì)90 年代早期的小說(shuō)《雪崩》中所描述的科幻虛擬空間”。
黃仁勛進(jìn)一步解釋NVIDIA Omniverse特點(diǎn)，包括可以擴(kuò)展至多個(gè) GPU、具有高物理精度、能夠充分運(yùn)用RTX實(shí)時(shí)路徑追蹤和 DLSS、可以使用 NVIDIA MDL 模擬材料、可以使用 NVIDIA PhysX 模擬物理學(xué)并且與 NVIDIA AI 完全集成。
據(jù)了解，目前包括寶馬、Foster建筑事務(wù)所和WPP傳播集團(tuán)等擁有全球人員結(jié)構(gòu)最復(fù)雜的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，已經(jīng)對(duì)Omniverse Enterprise進(jìn)行了早期測(cè)評(píng)。
而正在全球巨頭爭(zhēng)相布局的量子計(jì)算領(lǐng)域，英偉達(dá)同樣推出了量子開(kāi)發(fā)工具組件cuQuantum，其能夠?yàn)榱孔与娐纺M器提供加速，以助力研究人員設(shè)計(jì)出更完善的量子計(jì)算機(jī)。
在相關(guān)說(shuō)明中，英偉達(dá)表示，目前正在與加州理工學(xué)院合作，以多組基于Ampere顯示架構(gòu)的A100 GPU所構(gòu)成自建計(jì)算系統(tǒng)Selene，借由cuQuantum開(kāi)發(fā)工具組執(zhí)行量子計(jì)算模擬加速，可在9.3分鐘內(nèi)完成谷歌量子計(jì)算系統(tǒng)Sycamore必須花費(fèi)數(shù)天才能完成的m=20深度取樣。相較目前已知的量子計(jì)算模式，英偉達(dá)預(yù)期可借由GPU加速縮短量子計(jì)算模擬所需時(shí)間，并且重現(xiàn)量子計(jì)算中可對(duì)應(yīng)“0”“1”，或是兩種狀態(tài)同時(shí)存在情形，借此可作為日后量子計(jì)算發(fā)展規(guī)劃、驗(yàn)證使用。
黃仁勛并沒(méi)有給英偉達(dá)未來(lái)做出更多的設(shè)定，現(xiàn)在的英偉達(dá)正在不斷拓展它的邊界，就像黃仁勛在談到汽車數(shù)據(jù)中心時(shí)所言，它已“整裝待發(fā)，將帶來(lái)新一輪的巨大飛躍”。現(xiàn)在英偉達(dá)同樣整裝待發(fā)，將給整個(gè)產(chǎn)業(yè)帶來(lái)新一輪的巨大飛躍。
（文章來(lái)源：中國(guó)電子報(bào)）
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