一年一度的 NVIDIA GPU 技术大会(GTC)5/30正式开展,今年延续“I am AI”的主轴,展示出许多人工智能的最新技术与应用,举凡深度学习、自驾车、智慧城市、医疗照护、虚拟实境与高效能运算等各领域皆能看见 GPU 技术在其中,为期两天活动也提供各界精英交流的机会,为了让大家感受这场年度盛会魅力,瘾科技站长-吴显二也亲自到现场进行直播,带大家一窥七大重点展示-HGX-2 服务器云端平台、KONG 云端 GPU 加速平台、Project Clara、RTX 即时光影追踪技术、Magic Mirror 与脸部情绪辨识、Isaac 机器人模拟平台与 Holodeck 多人协作虚拟实境技术,无法亲临现场的朋友看这篇就对了!
▲今年 GTC Taiwan 在台北万豪酒店盛大登场,现场吸引超过 2,200 名与会嘉宾共襄盛举。
▲为了让网友体验 NVIDIA GTC 年度盛会的魅力,瘾科技站长-吴显二(左)也亲自到现场进行直播。
HGX-2 参考架构-
AI 云端运算再升级!专为大规模资料中心打造的 GPU 加速系统
HGX-2 参考架构为本次 NVIDIA GPU 技术大会最新推出的产品,是专为企业云端环境与大规模资料中心所设计的 GPU 加速系统,延续去年在 COMPUTEX 的发表今天也正式推出第二代,HGX-2 以 NVSwitch 技术串连 16 颗搭载 Tensor Core 的 Tesla V100 GPU ,能达成每秒 15,500 张的 AI 训练速度,效能足以取代 300 颗 CPU 所组成的服务器,提供高达 2 PetaFLOPS 的运算效能还能持续扩充,联想、云达、美超微与纬颖等一线大厂也在现场同时宣布将推出基于 HGX-2 云端服务,推广给全球用户使用。
▲HGX-2 参考架构为本次 GTC Taiwan 的最大亮点,将高效能运算与人工智能整合至单一运算架构。
▲HGX-2 参考架构可见到两片板子(GPU baseboard),上面总共有 16 颗 Tesla V100 Tensor Core GPU,能提供每秒 300 GB 的运算效能。
那么,HGX-2 参考架构如何运用在生活中呢?举凡气候、医疗、遗传基因…等研究都需要强大云端环境的研究,进行分析、模拟、纪录并运算庞大的资料量。HGX-2 参考架构,可针对不同的训练、推论与超级运算建议最合适的 GPU 与 CPU 组合,能针对学与模拟运算分别采用 FP64 与 FP32 的高精准度运算,同时也能运用 FP16 与 Int8 格式进行 AI 训练与推论,前所未有的效能与灵活的配置能因应越来越多的高效能运算结合 AI 所衍生的应用需求。
▲HGX-2 参考架构提供业界一个强大的多用途运算平台以克服全球最艰钜的挑战。
KONG-从终端到云端加速,实现人工智能规模化
Kubernetes 简称 K8s,为 Google 开发的容器排程开源软件,开发人员与企业能借由 Kubernetes 针对运算作业排程进行优化,能安全且灵活地支援多元的 IT 应用环境。而 KONG (Kubernetes on NVIDIA GPUs) 把 GPU 加速应用至 K8s 上,则能帮助企业从不同云端环境的 GPU 丛集中迅速复制与移转,机器人、影像分析、自动驾驶、医疗照护、智慧城市与智慧制造应用皆能透过此技术进行规模化。
▲企业能够透过 NVIDIA KONG 轻易针对 AI 的训练与推论进行规模化。
屏幕里展示千万张花朵照片,上半部以传统 CPU 辨别,每秒只能侦测 4.5 张,下半部则用 NVIDIA GPU 辨别,每秒可辨别多达 2,494 张,你可以想像有人设计一套花朵辨别服务,让大家可自行上传照片,过去大部分企业都采用 Web server 虚拟化做法,但缺点是 loading 过重,若太多人同时上传可能就当机了。若改用 KONG 软件,直接从管理界面去增加 GPU 就能提高效能服务更多人。
▲开发人员可进行设定与管理的操作界面,透过 Kubernetes 进行排程优化。
AI 的训练与推论须使用大量图像资料进行分析,有了 GPU 加速的 K8s 能让企业快速进行规模化。至于 KONG 未来的发展,将与 NVIDIA GPU Cloud 平台全面整合,能以自动化形式决定最佳运作模式,让云端学习运算模式进一步优化,提高深度学习分析效果,同时也能对应大规模资料的学习应用。
▲屏幕里展示千万张花朵照片,上半部以传统 CPU 辨别,每秒只能侦测 4.5 张,下半部则用 NVIDIA GPU 辨别,每秒可辨别多达 2,494 张。
Project Clara-NVIDIA 超级运算 重新定义医疗成像技术
Project Clara 可说是 NVIDIA 正式跨足医疗产业的第一个计划,是一套虚拟且能同时执行多项运算工具的平台,可透过 NVIDIA vGPU 远端支援多人使用,为 CT、MR、X 光、超音波、乳房 X 光摄影…...等医疗仪器讯源执行运算作业,Clara 同时还拥有不错扩展性,能依需求有效率地调整运算规模。以 CT 影像来说,照片中右边透过 GPU 加速,影像重建速度比左边快,甚至要重建彩色影像也不是问题,以往在医院照 X 光可能要等一整天,未来可能只要一小时就能知道详细结果。
▲Project Clara 医学影像超级电脑可以即时更新医疗仪器的功能。
▲Project Clara 将为医学影像领域带来新的气息。
台湾拥有完善的健保制度,在实施超过 20 年期间里,有系统地针对用药、诊断、治疗、检验…等项目累积庞大数据资料,为台湾发展智慧医疗的愿景打下稳健根基,只要能善用这些可观数据,未来发展无可限量,Project Clara 也希望积极与新创公司合作,为延续人类生命进行贡献。
NVIDIA RTX 技术-
人人都是特效大师!实现电影特效 即时光影追踪不是梦
在介绍 NVIDIA RTX 技术前,要先播放一段星际大战电影片段,影片里无论是帝国风暴兵盔甲反射或是搭电梯时光线效果都相当逼真!究竟是如何办到的?答案就是 NVIDIA RTX ,这是一套能即时追踪处理拟真光照、反射与阴影效果的技术,集结多种光学运算方法,能模拟出真实世界的光线行为,进而产出逼真的影像。
▲NVIDIA 与 ILMxLAB 与 Epic 合作以星际大战为主题展示 RTX 即时光线追踪技术。
NVIDIA RTX 为一套能即时追踪处理拟真光照、反射与阴影效果的技术,集结多种光学运算方法,能模拟出真实世界的光线行为,进而产出逼真的影像,大家不妨可参考这段影片。
前阵子由史蒂芬·史匹柏导演的‘一级玩家’,或像是猩球崛起、星际异攻队...…等经常拿下特效大奖的好莱坞电影,几乎都使采用 NVIDIA 技术,而这次 NVIDIA 也于 3 月底美国 GTC 大会中推出搭载 RTX 的全新 Quadro GV100 GPU 工作站,能提供比 CPU 快 10 倍的速度进行复杂的渲染作业;过去对电影制作厂商来说,要为一张影像进行渲染作业,可能要花数小时才能知道结果,如今透过 NVIDIA RTX 技术,不但能即时预览渲染效果、甚至还能进行修改,材质的支援度也愈来愈广,大幅提高设计师或内容创作者生产力。目前 NVIDIA 也与 4A Games、Epic Games、美商电艺…...等全球各大游戏引擎公司合作,希望能将其技术导入至电玩游戏中,制作出更逼真的游戏。未来 NVIDIA RTX 技术有机会应用在产品设计、建筑模拟、3D 或 4D,或结合 VR 虚拟环境等更多领域。
▲ NVIDIA 将 NVIDIA RTX 技术导入 Quadro GV100 GPU 工作站,能提供比 CPU 快 10 倍速度进行复杂的渲染作业,大幅提高影像创作者的生产力。
魔鬼藏在细节!Magic Mirror & 情绪辨识系统
咦?照片中这位小妹,在电视屏幕上显示竟变成一只“鸡”!这究竟怎么回事?原来这是 NVIDIA 带来的全新动态捕捉技术,只要人站在镜头前 AI 就能侦测人物骨骼与肢体动作,然后迅速将后制效果呈现在屏幕上,瞧小妹竟然开始下蛋了。另一套情绪辨识系统也很有趣,竟能在拍到所有人头上显示表情符号,包括有喜怒哀乐...…等十余种表情。
▲ NVIDIA 全新动态捕捉技术,只要人站在镜头前,AI 就会侦测人物骨骼与肢体动作,然后迅速将后制效果呈现在屏幕上。
▲ NVIDIA 动态捕捉技术若应用在电影产业,能节省更多拍摄成本,演员也能更专心在表演本身。
动态捕捉与情绪辨识这两套技术皆以 NVIDIA GPU 进行即时运算,同时搭配 TensorRT 让 AI 推论速度加快,若应用在电影产业,能节省更多拍摄成本,演员也能更专心在表演本身;另外还能应用在智能监控连续影像分析,或透过肌肉细微震动辨识情绪,未来甚至能针对人体各部位肌肉分别侦测,就能掌握运动员的疲劳程度。
▲表情绪辨识系统能在拍到所有人头上显示表情符号,包括有喜怒哀乐...…等十余种表情。
Isaac 与 Holodeck-极致拟真体验!VR 协作不是梦
最后一站来到 NVIDIA VR Village,分别有 Isaac 揉面包与 Holodeck RPO 密室逃脱游戏两大技术展示。首先 NVIDIA Isaac 机器人模拟器,运用精密的游戏机与强大的绘图技术,可针对机器人学习模拟环境结合 VR 设备,让人仿佛置身游戏世界操作机器人去揉面团,其用意在于在实际投入部署前,能事先于模拟真实世界的情境中训练智慧机器,将来这些机器人能应用在老人照护、或高危险性的搜救任务或工业自动化操作方面。
▲NVIDIA Isaac 机器人模拟器,可利用机器人学习模拟环境结合 VR 训练智慧机器。
▲ NVIDIA Isaac 平台简化机器人训练的繁琐作业。
至于 Holodeck 计划,为一项有着逼真画面的协作虚拟实境环境,特点为透过视觉、听觉与触觉增加真实存在感,展区也以刺激好玩的密室逃脱游戏呈现,在这套游戏中运用了 NVIDIA GPU 高速运算、光影渲染与声音模拟等多项技术,当戴上 VR 装置后,无论距离感或声音方向几乎与真实世界一样,Holodeck 环境让创作者能将画面极为写实的完整分辨率模型汇入 VR 应用程序,方便与同好进行开发或分享。
▲ Holodeck 为一项有着逼真画面的协同虚拟实境环境,透过视觉、听觉与触觉增加真实存在感,展区以刺激好玩的密室逃脱游戏呈现。
▲ NVIDIA Holodeck 实现 VR 多人协作。
总结
看完了 NVIDIA 这次在 GPU 技术大会带来多项新科技,深深觉得 NVIDIA 不愧为业界领导品牌,无论是从云端到终端或硬件与软件上支援皆有完整解决方案,为 AI 各种应用打下深厚的基础,无论是厂商、新创团队、开发人员或甚至是学生,都期望能以 GPU 为利器改善人类生活,下周 COMPUTEX 台北国际电脑展会现场也会有许多合作伙伴推出搭载 NVIDIA 技术的最新产品与技术,若有兴趣不妨到现场一探究竟!






























