每年的NVIDIA GTC大會,都是英偉達創(chuàng)始人黃仁勛放大招的重要時刻。今年英偉達的發(fā)布會充滿了濃濃的“ARM氣息”。4月13日凌晨,英偉達舉行了一年一度的NVIDIA GTC大會,黃仁勛在自家廚房對著鏡頭,宣布推出3款基于ARM IP打造的處理器:針對數(shù)據(jù)中心TB級加速計算而設(shè)計的CPU NVIDIA Grace、全新BlueField-3 DPU、1000TOPS算力的自動駕駛汽車SoC,而且黃仁勛強調(diào)未來的數(shù)據(jù)中心標配是“CPU+DPU+GPU”。 黃仁勛的此次發(fā)布,信息量巨大??雌饋?,英偉達是“一箭發(fā)三芯”,但事實上黃仁勛是向業(yè)界同時射出了“數(shù)支箭”,包括做CPU搶英特爾的飯碗、加注汽車自動駕駛“芯”力、協(xié)助亞馬遜做自研芯片、推出量子計算框架布局又一個新的生態(tài)等。而這其中最為刺激業(yè)界神經(jīng)的是英偉達終于做了CPU,真正和英特爾“針尖麥芒”對著干了。 首顆CPU“Grace”對標英特爾? 先來看英偉達首顆數(shù)據(jù)中心CPU— Grace 。這款 CPU 以計算機編程先驅(qū)Grace Hopper 的名字命名。按照英偉達的官方介紹,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。新一代自然語言處理(NLP)模型的訓(xùn)練會有超過1萬億的參數(shù)。 與英特爾CPU堅守的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,原來的計算架構(gòu)已經(jīng)逼近極限,需要圍繞以AI為核心設(shè)計新的計算架構(gòu),“而ARM是全球最受歡迎的CPU架構(gòu),因為它超級節(jié)能,而且采用開放式授權(quán)許可模式。”黃仁勛還認為未來的數(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,他強調(diào) Grace與傳統(tǒng)CPU不一樣的地方在于有更強的AI和HPC能力。 “最尖端的人工智能和數(shù)據(jù)科學已經(jīng)把現(xiàn)今的計算系架構(gòu)推向了極致,處理著不可思議的數(shù)據(jù)量。Grace是專門為大規(guī)模AI和HPC設(shè)計的CPU。結(jié)合GPU和DPU,Grace將能提供英偉達所需的第三種基礎(chǔ)計算芯片,讓數(shù)據(jù)中心能以最先進的 AI技術(shù)為核心,重新進行架構(gòu)?!秉S仁勛說。 一直以來,英偉達都是用其GPU來對付英特爾的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法,服務(wù)器用上這款CPU后, AI性能將超過x86架構(gòu)CPU的10倍。 黃仁勛在談及CPU+DPU+GPU將是未來AI數(shù)據(jù)中心標配時表示,這幾個芯片每個芯片架構(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,另一年專注于ARM平臺。 同時黃仁勛給出了明年將采用“CPU+DPU+GPU”帶來極致效率提升的客戶名單——瑞士國家計算中心(CSCS)正在打造一個算力可達20Exaflops的系統(tǒng),美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室(Los Alamos National Laboratory)也將為其研究人員配備新AI超算。 此外,云計算將是黃仁勛非常看好的典型數(shù)據(jù)中心場景。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”來賦能亞馬遜云服務(wù)將在今年下半年推出。 看重自動駕駛領(lǐng)域 汽車將是未來又一個需要龐大算力的數(shù)據(jù)中心,已成為業(yè)界共識。所以英偉達進一步加持自動駕駛,黃仁勛表示:“自動駕駛汽車領(lǐng)域是機器學習和機器人技術(shù)所面對的最嚴峻的挑戰(zhàn)之一,同時也是最棘手、影響最大的挑戰(zhàn)之一?!盢VIDIA正在為價值10萬億美元的交通運輸行業(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,英偉達宣布其新一代AI自動駕駛汽車處理器NVIDIA DRIVE Atlan算力可以達到每秒超過1000萬億次(TOPS)運算次數(shù),約是上一代Orin處理器的4倍,超過了絕大多數(shù)L5無人駕駛出租車的總計算能力,目標是用在2025 年的車型上。黃仁勛表示:“Atlan 集 NVIDIA 在AI、汽車、機器人、安全和BlueField安全數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域的所有技術(shù)之大成,堪稱一項技術(shù)奇跡?!?/p> 黃仁勛同時表示,將于2022 年投產(chǎn)的NVIDIA 自動駕駛汽車計算系統(tǒng)級芯片—— NVIDIA DRIVE Orin,旨在成為汽車的中央電腦。 要加持汽車,必須要做一個大的“局”,所以黃仁勛還發(fā)布了 NVIDIA 第八代 Hyperion 汽車平臺,包括參考傳感器、自動駕駛汽車和中央計算機、3D 地面真實數(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)建自動駕駛汽車的數(shù)字孿生,并將其用于自動駕駛汽車的開發(fā)。 對于汽車芯片而言,到底誰用了,永遠是一個關(guān)鍵標桿。沃爾沃汽車在GTC大會主題演講中宣布,將為新一代汽車的自動駕駛計算機配備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 年開始基于 NVIDIA DRIVE Xavier為新車型開發(fā) AI 輔助駕駛功能,軟件則由沃爾沃汽車旗下的自動駕駛軟件開發(fā)公司 Zenseact 自主研發(fā)。 進一步拓展軟件平臺邊界 當年英偉達之所以能夠在AI市場上風生水起與其軟件平臺構(gòu)筑的強大生態(tài)不無關(guān)系,所以黃仁勛在當天總結(jié)英偉達四大特點的時候,除了強調(diào)英偉達具有3種芯片CPU、GPU、DPU能力之外,還特別強調(diào)英偉達是一家軟件平臺公司和AI公司,現(xiàn)在它正進一步拓展它的軟件平臺邊界。 今天凌晨的發(fā)布會上,英偉達發(fā)布了一系列的軟件平臺,包括數(shù)據(jù)中心安全平臺、量子計算研發(fā)組件、面向企業(yè)的設(shè)計協(xié)作和模擬平臺。 其中,黃仁勛特別隆重介紹了這個面向企業(yè)的設(shè)計協(xié)作和模擬平臺—NVIDIA Omniverse,這是全球第一個可以讓處于世界各地的3D設(shè)計團隊跨多個軟件套件工作,并在同一共享虛擬空間中進行實時協(xié)作的技術(shù)平臺。目前已經(jīng)上線公測,預(yù)計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90 年代早期的小說《雪崩》中所描述的科幻虛擬空間”。 黃仁勛進一步解釋NVIDIA Omniverse特點,包括可以擴展至多個 GPU、具有高物理精度、能夠充分運用RTX實時路徑追蹤和 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傳播集團等擁有全球人員結(jié)構(gòu)最復(fù)雜的設(shè)計團隊,已經(jīng)對Omniverse Enterprise進行了早期測評。 而正在全球巨頭爭相布局的量子計算領(lǐng)域,英偉達同樣推出了量子開發(fā)工具組件cuQuantum,其能夠為量子電路模擬器提供加速,以助力研究人員設(shè)計出更完善的量子計算機。 在相關(guān)說明中,英偉達表示,目前正在與加州理工學院合作,以多組基于Ampere顯示架構(gòu)的A100 GPU所構(gòu)成自建計算系統(tǒng)Selene,借由cuQuantum開發(fā)工具組執(zhí)行量子計算模擬加速,可在9.3分鐘內(nèi)完成谷歌量子計算系統(tǒng)Sycamore必須花費數(shù)天才能完成的m=20深度取樣。相較目前已知的量子計算模式,英偉達預(yù)期可借由GPU加速縮短量子計算模擬所需時間,并且重現(xiàn)量子計算中可對應(yīng)“0”“1”,或是兩種狀態(tài)同時存在情形,借此可作為日后量子計算發(fā)展規(guī)劃、驗證使用。 黃仁勛并沒有給英偉達未來做出更多的設(shè)定,現(xiàn)在的英偉達正在不斷拓展它的邊界,就像黃仁勛在談到汽車數(shù)據(jù)中心時所言,它已“整裝待發(fā),將帶來新一輪的巨大飛躍”?,F(xiàn)在英偉達同樣整裝待發(fā),將給整個產(chǎn)業(yè)帶來新一輪的巨大飛躍。 (文章來源:中國電子報) 文章來源:中國電子報
文章作者:李佳師
原標題:“一箭發(fā)三芯”,英偉達進入CPU賽道
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