NVIDIA發(fā)布重磅最新軟件應(yīng)用、硬件系統(tǒng)以及與寶馬集團(tuán)合作

NVIDIA提出了下一代計(jì)算的愿景，該愿景將全球信息經(jīng)濟(jì)的重心從服務(wù)器轉(zhuǎn)移到了新型的強(qiáng)大且靈活的數(shù)據(jù)中心。

NVIDIA創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官黃仁勛在其加州住宅的廚房中錄制的六集同時(shí)發(fā)布的主題演講中，介紹了NVIDIA最近對(duì)Mellanox的收購(gòu)，還有重盼所歸的基于NVIDIA Ampere GPU架構(gòu)的新產(chǎn)品以及重要的最新軟件技術(shù)。

這場(chǎng)主題演講原計(jì)劃于3月底在圣何塞舉行的NVIDIA GPU技術(shù)大會(huì)上現(xiàn)場(chǎng)直播，但因冠狀病毒疫情而受到影響。

“我要感謝正前線抗擊COVID-19所有勇敢的戰(zhàn)士們。”黃仁勛在開場(chǎng)時(shí)說(shuō)到，“NVIDIA正在與研究人員和科學(xué)家合作，使用GPU和AI計(jì)算來(lái)治療、緩解、控制和追蹤這種大規(guī)模傳染性疾病。”

NVIDIA也宣布了其NVIDIA Clara醫(yī)療平臺(tái)的更新，旨在對(duì)抗COVID-19新型冠狀病毒。

“研究人員和科學(xué)家們正在使用NVIDIA加速計(jì)算來(lái)挽救生命——這完美地詮釋了我們公司的宗旨：通過(guò)制造計(jì)算機(jī)，解決普通計(jì)算機(jī)不能解決的問題。”黃仁勛說(shuō)。

演講主要圍繞作為現(xiàn)代全球信息經(jīng)濟(jì)機(jī)房的數(shù)據(jù)中心如何變化，以及在上月完成交易的收購(gòu)案雙方NVIDIA和Mellanox如何共同推動(dòng)這些變化的愿景。

“數(shù)據(jù)中心是新的計(jì)算單元，NVIDIA正在加速?gòu)男酒?a target="_blank">CPU和GPU的連接方式，再到整個(gè)軟件堆棧，以及最終跨整個(gè)數(shù)據(jù)中心的性能提升。”

數(shù)據(jù)中心規(guī)模計(jì)算的系統(tǒng)優(yōu)化

首先，NVIDIA為這種新型的數(shù)據(jù)中心規(guī)模計(jì)算優(yōu)化了新的GPU架構(gòu)，集AI訓(xùn)練和推理于一身，并實(shí)現(xiàn)了靈活且彈性的加速。

NVIDIA A100是第一個(gè)基于NVIDIA Ampere架構(gòu)的GPU，提供了在NVIDIA八代GPU里最大的性能提升，它還可用于數(shù)據(jù)分析，科學(xué)計(jì)算和云圖形，并已全面投產(chǎn)并交付給全球客戶。

全球18家領(lǐng)先的服務(wù)提供商和系統(tǒng)構(gòu)建商正在將NVIDIA A100整合到他們的服務(wù)和產(chǎn)品中，其中包括阿里云、AWS、百度云、思科、Dell Technologies、Google Cloud、HPE、Microsoft Azure和甲骨文。

相比上一代，NVIDIA Ampere架構(gòu)的A100將性能提升了20倍。A100的五大關(guān)鍵特性包括：

超過(guò)540億個(gè)晶體管，使其成為世界上最大的7納米處理器

帶有TF32的第三代Tensor Core核心，這是一種新的數(shù)值格式，可加速開箱即用的單精度AI訓(xùn)練。NVIDIA廣泛使用的Tensor Core現(xiàn)在更加靈活，快速，且更易于使用

結(jié)構(gòu)稀疏性（Structural sparsity）加速，這是一種新的高效技術(shù)，可以利用AI數(shù)學(xué)固有的稀疏性來(lái)獲得更高的性能

多實(shí)例GPU（Multi-instance GPU或MIG），允許將一個(gè)A100分割為多達(dá)七個(gè)獨(dú)立的GPU，每個(gè)GPU都有自己的資源

第三代NVLink技術(shù)，使GPU之間的高速聯(lián)接能力加倍，從而可以使多個(gè)A100服務(wù)器充當(dāng)一個(gè)巨型GPU

以上這些特性促成了A100性能的提升：與NVIDIA上一代的Volta架構(gòu)相比，訓(xùn)練性能提高了6倍，推理性能提高了7倍。

NVIDIA DGX A100具備5 Petaflops的性能

NVIDIA還將發(fā)售第三代NVIDIA DGX AI系統(tǒng)—基于NVIDIA A100的NVIDIA DGX A100—世界上第一臺(tái)5 petaflops服務(wù)器。每臺(tái)DGX A100可以分割為多達(dá)56個(gè)獨(dú)立運(yùn)行的實(shí)例。

這使得單個(gè)服務(wù)器可以“縱向擴(kuò)展”以完成諸如AI訓(xùn)練之類的計(jì)算密集型任務(wù)，或者“橫向擴(kuò)展”以進(jìn)行AI部署或推理。

該系統(tǒng)的最初使用者是美國(guó)能源部的阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室，該實(shí)驗(yàn)室將利用該集群的AI和計(jì)算能力更好地理解和對(duì)抗COVID-19。此外，還有佛羅里達(dá)大學(xué)和德國(guó)人工智能研究中心。

美國(guó)能源部阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室，將使用DGX A100賦能的AI和算力更好地了解并抗擊COVID-19

A100也將作為HGX A100提供給云合作伙伴和服務(wù)器制造商。

一套由五臺(tái)DGX A100系統(tǒng)提供動(dòng)力的數(shù)據(jù)中心，其成本僅為100萬(wàn)美元，功耗僅為28千瓦，但其性能足以媲美一套典型數(shù)據(jù)中心（由50臺(tái)用于AI訓(xùn)練的DGX-1系統(tǒng)和600個(gè)總功耗高達(dá)630千瓦的CPU系統(tǒng)構(gòu)成，成本超過(guò)1100萬(wàn)美元）。

NVIDIA還宣布了下一代DGX SuperPOD。它由140臺(tái)DGX A100系統(tǒng)和Mellanox網(wǎng)絡(luò)技術(shù)搭建而成，可提供700 petaflops的AI性能，堪比全球20臺(tái)最快的計(jì)算機(jī)中的任何一臺(tái)。

新一代DGX SuperPOD實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)達(dá)每秒70 petaflops的AI算力

NVIDIA正在用四個(gè)DGX SuperPOD來(lái)擴(kuò)展自己的數(shù)據(jù)中心，為其內(nèi)部超級(jí)計(jì)算機(jī)SATURNV，增加了2.8 exaflops的AI計(jì)算能力（總計(jì)4.6 exaflops），使其成為世界上最快的AI超級(jí)計(jì)算機(jī)。

NVIDIA同時(shí)也發(fā)布了NVIDIA EGX A100，將強(qiáng)大的實(shí)時(shí)云計(jì)算功能帶到了邊緣。其NVIDIA Ampere架構(gòu)GPU提供了第三代Tensor Core和新的安全功能。得益于其NVIDIA Mellanox ConnectX-6 SmartNIC，它還具有安全且快速的聯(lián)網(wǎng)功能。

當(dāng)今世界上最重要的應(yīng)用軟件

NVIDIA GPU將為主要軟件應(yīng)用程序提供動(dòng)力，以加速三個(gè)關(guān)鍵用途：管理大數(shù)據(jù)，創(chuàng)建推薦系統(tǒng)和構(gòu)建實(shí)時(shí)會(huì)話式AI。

隨著機(jī)器學(xué)習(xí)的有效性推動(dòng)公司收集了越來(lái)越多的數(shù)據(jù)，這些新工具應(yīng)運(yùn)而生。積極的反饋使我們體驗(yàn)到的數(shù)據(jù)收集量呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。

為了幫助各類組織順應(yīng)潮流，NVIDIA宣布在Spark 3.0上支持NVIDIA GPU加速，大數(shù)據(jù)分析將成為當(dāng)今世界上最重要的應(yīng)用程序之一。

基于RAPIDS的Spark 3.0，打破了提取，轉(zhuǎn)換和加載數(shù)據(jù)的性能基準(zhǔn)。它已經(jīng)幫助Adobe Intelligent Services將計(jì)算成本降低了90％。

關(guān)鍵的云分析平臺(tái)（包括Amazon SageMaker，Azure Machine Learning，Databricks，Google Cloud AI和Google Cloud Dataproc）都將借助NVIDIA加速。

黃仁勛還宣布推出了NVIDIA Merlin，這是一個(gè)用于構(gòu)建下一代推薦系統(tǒng)的端到端框架，該系統(tǒng)正迅速成為更加個(gè)性化互聯(lián)網(wǎng)的引擎。Merlin將創(chuàng)建一個(gè)100 TB數(shù)據(jù)集推薦系統(tǒng)所需的時(shí)間從四天減少到20分鐘。

他還詳細(xì)介紹了NVIDIA Jarvis，這是一個(gè)新的端到端平臺(tái)，可以充分發(fā)揮NVIDIA AI平臺(tái)的強(qiáng)大功能，創(chuàng)建實(shí)時(shí)多模態(tài)對(duì)話式AI。

他通過(guò)一個(gè)演示來(lái)展示了與名為Misty的AI進(jìn)行交互的過(guò)程，Misty可實(shí)時(shí)理解并回答一系列有關(guān)天氣的復(fù)雜問題。

自2018年在SIGGRAPH上發(fā)布NVIDIA RTX以來(lái)，NVIDIA在實(shí)時(shí)光線追蹤方面取得了迅猛發(fā)展，當(dāng)時(shí)宣布的NVIDIA Omniverse可以讓位于不同地方使用不同工具的設(shè)計(jì)師，在同個(gè)設(shè)計(jì)的不同部分同時(shí)工作。現(xiàn)在已經(jīng)可供搶先體驗(yàn)客戶使用。

自動(dòng)駕駛汽車

自動(dòng)駕駛汽車是我們這個(gè)時(shí)代最大的計(jì)算挑戰(zhàn)之一，NVIDIA將持續(xù)通過(guò)NVIDIA DRIVE推動(dòng)整個(gè)行業(yè)發(fā)展。

NVIDIA DRIVE將使用全新Orin SoC和NVIDIA Ampere GPU，以實(shí)現(xiàn)能效和性能，入門級(jí)ADAS系統(tǒng)開發(fā)所需功率僅需5瓦，并為L(zhǎng)5級(jí)別robotaxi系統(tǒng)提供2,000 TOPS的性能。

現(xiàn)在，汽車制造商僅需單一計(jì)算架構(gòu)和軟件堆棧，即可將AI集成到每一輛車中。汽車制造商可以利用一種架構(gòu)來(lái)開發(fā)整個(gè)車隊(duì)，并利用整個(gè)車隊(duì)來(lái)進(jìn)行軟件開發(fā)。

NVIDIA DRIVE生態(tài)系統(tǒng)現(xiàn)已覆蓋汽車、卡車、一級(jí)汽車供應(yīng)商、下一代出行服務(wù)、初創(chuàng)公司、地圖服務(wù)和仿真。NVIDIA將在NVIDIA DRIVE技術(shù)套件中增加用于管理整個(gè)自動(dòng)駕駛車隊(duì)的NVIDIA DRIVE RC。

機(jī)器人技術(shù)

NVIDIA還將繼續(xù)推進(jìn)其NVIDIA Isaac軟件定義的機(jī)器人平臺(tái)，宣布寶馬集團(tuán)已選擇NVIDIA Isaac機(jī)器人技術(shù)為其下一代工廠提供動(dòng)力。

每56秒鐘，寶馬集團(tuán)在全球的30家工廠就會(huì)生產(chǎn)一輛汽車：40種不同型號(hào)的汽車，每種都有數(shù)百種不同的選擇，3000萬(wàn)個(gè)零件來(lái)自全球近2,000家供應(yīng)商。

寶馬集團(tuán)加入了一個(gè)龐大的NVIDIA機(jī)器人技術(shù)全球生態(tài)系統(tǒng)，該生態(tài)系統(tǒng)涵蓋配送、零售、自主移動(dòng)機(jī)器人、農(nóng)業(yè)、服務(wù)業(yè)、物流、制造和醫(yī)療保健。

未來(lái)，工廠實(shí)際上將成為巨大的機(jī)器人。“里面的所有運(yùn)動(dòng)部件都會(huì)由AI驅(qū)動(dòng)。”黃仁勛說(shuō)。“將來(lái)，每個(gè)批量生產(chǎn)的產(chǎn)品都將被逐一量身定制。”