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【與非網(wǎng)報道】暌違五年，英偉達(dá)GTC大會終于重回線下，于太平洋時間3月18日至21日在美國圣何塞會議中心舉行。當(dāng)前，正值生成式AI席卷全球科技領(lǐng)域，英偉達(dá)GTC也已然成為全球矚目的AI盛宴，它不僅是AI領(lǐng)域的風(fēng)向標(biāo)，也是AI生態(tài)力量的一次盛大集結(jié)。
在這場科技狂歡中，下一代GPU架構(gòu)、AI大模型趨勢、人形機(jī)器人、自動駕駛等前沿技術(shù)，無疑是最受關(guān)注的焦點。它們不僅代表著AI技術(shù)的最新進(jìn)展，也預(yù)示著未來計算平臺和開發(fā)模式的新挑戰(zhàn)與新機(jī)遇。
GTC 2024期間，<與非網(wǎng)>在圣何塞見證這些AI變革力量的誕生和發(fā)布，這篇文章抓取了最重磅的消息和趨勢。
新一代GPU架構(gòu)Blackwell發(fā)布，云廠商和生成式AI巨頭繼續(xù)跟進(jìn)
當(dāng)前，企業(yè)級用戶正在重新審視AI基礎(chǔ)設(shè)施的投入和部署，而對云廠商來說，如何高效支持先進(jìn)的加速工作負(fù)載會是未來采用GPU的巨大動力。不僅如此，在科學(xué)計算、數(shù)據(jù)分析、機(jī)器學(xué)習(xí)等眾多領(lǐng)域，對強(qiáng)大GPU的需求遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有見頂。
GTC 2024上，英偉達(dá)宣布推出Blackwell平臺，通過全新的Blackwell GPU、NVLink和彈性技術(shù)，可以支持萬億參數(shù)規(guī)模的AI模型，新的Tensor核心和TensorRT-LLM 編譯器，可將LLM推理運營成本和能源降低高達(dá)25倍，有助于實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理、工程仿真、電子設(shè)計自動化、計算機(jī)輔助藥物設(shè)計和量子計算方面的突破。
在新一代Blackwell宣布的同時，AWS、Dell、Google、Meta、Microsoft、OpenAI、Oracle、Tesla和xAI等紛紛站臺，表示支持和看好。
前不久傳出7萬億造芯的OpenAI 首席執(zhí)行官 Sam Altman表示：“Blackwell 實現(xiàn)了巨大的性能飛躍，并將加快我們交付領(lǐng)先模型的能力，我們很高興繼續(xù)與英偉達(dá)合作來增強(qiáng) AI 計算。”
Tesla 和 xAI 首席執(zhí)行官埃隆·馬斯克 (Elon Musk)更是直言：“目前沒有什么比英偉達(dá)硬件更好的AI硬件了?！?/p>
Blackwell具有六項革命性的技術(shù)突破：
第一，采用Blackwell架構(gòu)的新一代GPU內(nèi)含2080億個晶體管，采用臺積電定制的4NP工藝制造。將兩個GPU die通過10 TB/秒的芯片到芯片鏈路，連接成一個GPU。
第二，內(nèi)置第二代Transformer引擎——由新的micro-tensor驅(qū)動。Blackwell憑借擴(kuò)展支持以及集成了NVIDIA TensorRT-LLM和NeMo Megatron框架中的先進(jìn)動態(tài)范圍管理算法，能夠通過新的4位浮點AI推理功能支持雙倍的計算和模型大小。
第三，第五代NVLink為每個GPU提供了突破性的1.8TB/s 雙向吞吐量，能夠支持最復(fù)雜的LLM所需的576個GPU之間的無縫高速通信，從而可以加速數(shù)萬億參數(shù)和混合專家AI模型的性能。
第四，基于Blackwell的GPU包含一個專用的RAS引擎，可實現(xiàn)可靠性、可用性和可服務(wù)性。此外，Blackwell 架構(gòu)還增加了芯片級功能，利用基于AI的預(yù)防性維護(hù)來運行診斷和預(yù)測可靠性問題。這可以最大限度地延長系統(tǒng)正常運行時間并提高大規(guī)模AI部署的彈性，使其能夠連續(xù)運行數(shù)周甚至數(shù)月，并降低運營成本。
第五，安全AI。通過先進(jìn)的機(jī)密計算功能，可在不影響性能的情況下保護(hù)AI模型和客戶數(shù)據(jù)，并支持新的本機(jī)接口加密協(xié)議，這對于醫(yī)療保健和金融服務(wù)等隱私敏感行業(yè)至關(guān)重要。
第六，解壓縮引擎。通過專用的解壓縮引擎來支持最新格式，加速數(shù)據(jù)庫查詢，以提供數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)科學(xué)的最高性能。預(yù)測未來幾年，企業(yè)每年花費數(shù)百億美元的數(shù)據(jù)處理將越來越多地由GPU加速。
上述六大革命性技術(shù)共同支持AI訓(xùn)練和實時LLM推理，模型可擴(kuò)展至10萬億參數(shù)，繼續(xù)推動加速計算和生成式AI的發(fā)展。
沿襲歷代GPU架構(gòu)的命名規(guī)則，Blackwell新架構(gòu)繼續(xù)致敬了一位重要學(xué)者——專門研究博弈論和統(tǒng)計學(xué)的數(shù)學(xué)家David Harold Blackwell，他也是第一位入選美國國家科學(xué)院的黑人學(xué)者。
GB200算力“大殺器“
GB200超級芯片由兩個B200 Tensor Core GPU和一個Grace CPU組成，采用900GB/s超低功耗NVLink芯片互連技術(shù)，通過這樣強(qiáng)大的系統(tǒng)設(shè)計，實現(xiàn)了一款算力“大殺器”。
隨著GB200的發(fā)布，英偉達(dá)還宣布了一款多節(jié)點、具備液冷和機(jī)架規(guī)模的系統(tǒng)NVIDIA GB200 NVL72，適用于計算最密集的工作負(fù)載。它結(jié)合了36個Grace Blackwell超級芯片，包括通過第五代NVLink互連的72個Blackwell GPU和36個Grace CPU。
此外，GB200 NVL72 還包括BlueField-3 數(shù)據(jù)處理單元，可在超大規(guī)模AI云中實現(xiàn)云網(wǎng)絡(luò)加速、可組合存儲、零信任安全性和GPU計算彈性。
與含有相同數(shù)量的H100 Tensor Core GPU系統(tǒng)相比，GB200 NVL72對于LLM推理工作負(fù)載的性能提升高達(dá)30倍，并將成本和能耗降低高達(dá)25倍。
面向萬億參數(shù)級的生成式AI超級計算DGX SuperPOD
新一代AI超級計算機(jī)DGX SuperPOD，搭載了GB200 Grace Blackwell超級芯片，可處理萬億參數(shù)模型，用于超大規(guī)模AI訓(xùn)練和推理工作負(fù)載。該計算機(jī)采用高效液冷架構(gòu)，由DGX GB200系統(tǒng)構(gòu)建，在FP4精度下可提供11.5 exaflops的AI超級計算性能和240 TB的快速顯存，且可通過增加機(jī)架來擴(kuò)展性能。
每個DGX GB200系統(tǒng)搭載有36個GB200超級芯片，共包含36顆Grace CPU和72顆Blackwell GPU。這些超級芯片通過第五代NVLink連接成一臺超級計算機(jī)。與NVIDIA H100 Tensor Core GPU 相比，GB200 超級芯片在大語言模型推理工作負(fù)載方面的性能提升了高達(dá)30倍。
Grace Blackwell 架構(gòu)的 DGX SuperPOD 由 8 個或以上的 DGX GB200 系統(tǒng)構(gòu)建而成，這些系統(tǒng)通過 NVIDIA Quantum InfiniBand 網(wǎng)絡(luò)連接，可擴(kuò)展到數(shù)萬個 GB200 超級芯片。用戶可通過 NVLink 連接 8 個 DGX GB200 系統(tǒng)中的 576 顆 Blackwell GPU，從而獲得海量共享顯存空間，來賦能下一代 AI 模型。
此外，DGX SuperPOD具有智能預(yù)測管理功能，能夠持續(xù)監(jiān)控軟硬件中的數(shù)千個數(shù)據(jù)點，通過預(yù)測并攔截導(dǎo)致停機(jī)和低效的根源以節(jié)省時間、能耗和計算成本。即使沒有系統(tǒng)管理員在場，該軟件也能識別需要重點關(guān)注的領(lǐng)域并制定維護(hù)計劃，靈活調(diào)整計算資源，通過自動保存和恢復(fù)作業(yè)來防止停機(jī)。
預(yù)計英偉達(dá)全球合作伙伴將在今年晚些時候提供基于DGX GB200和DGX B200系統(tǒng)構(gòu)建而成的 NVIDIA DGX SuperPOD。
8顆B200 GPU+2顆第五代英特爾至強(qiáng)，DGX B200推進(jìn)行業(yè)AI超級計算
英偉達(dá)還發(fā)布了用于AI模型訓(xùn)練、調(diào)優(yōu)和推理的通用AI超級計算平臺NVIDIA DGX B200 系統(tǒng)，這是DGX系列的第六代產(chǎn)品。
采用Blackwell架構(gòu)的全新 DGX B200系統(tǒng)，包含8顆 NVIDIA B200 Tensor Core GPU和2顆第五代英特爾至強(qiáng)處理器。此外，還包含帶有8個NVIDIA ConnectX-7網(wǎng)卡和2顆BlueField-3 DPU的高性能網(wǎng)絡(luò)，每個連接的帶寬高達(dá)400 Gb/s，可通過Quantum-2 InfiniBand和Spectrum-X以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)平臺支持更高的 AI 性能。
憑借全新 Blackwell架構(gòu)中的FP4精度特性，DGX B200系統(tǒng)可提供高達(dá)144 petaflops的 AI性能、1.4TB 海量的GPU顯存和64TB/s的顯存帶寬，從而使得該系統(tǒng)的萬億參數(shù)模型實時推理速度比上一代產(chǎn)品提升了15倍。
推理微服務(wù)驅(qū)動英偉達(dá)未來重要方向
生成式AI的采用率在顯著上升，當(dāng)它下一步重點轉(zhuǎn)向全面的生產(chǎn)部署時，就涉及到要把AI模型連接到現(xiàn)有的企業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施中。這條路其實是復(fù)雜又耗時的，因為需要專門的技能、平臺和流程，特別是大規(guī)模生產(chǎn)中。
黃仁勛顯然早已洞察了這一趨勢。此次GTC宣布推出了推理微服務(wù)NIM，能夠為開發(fā)AI驅(qū)動的企業(yè)應(yīng)用程序和在生產(chǎn)中部署AI模型提供簡化路徑。
NIM 微服務(wù)提供基于NVIDIA 推理軟件的預(yù)構(gòu)建容器，包括 Triton 推理服務(wù)器和 TensorRT-LLM，使開發(fā)者能夠?qū)⒉渴饡r間從幾周縮短至幾分鐘。它們?yōu)檎Z言、語音和藥物發(fā)現(xiàn)等領(lǐng)域提供行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) API，使開發(fā)者能夠使用安全托管在自己的基礎(chǔ)設(shè)施中的專有數(shù)據(jù)，來快速構(gòu)建 AI 應(yīng)用。這些應(yīng)用可按需擴(kuò)展，從而為在 NVIDIA 加速計算平臺上運行生產(chǎn)級生成式 AI 提供靈活性和性能。
事實上，這其實相當(dāng)于給無數(shù)想要部署生成式AI的企業(yè)打開了一個入口，使得他們能夠通過易于使用的界面，體驗各種AI模型和應(yīng)用，并在企業(yè)平臺上創(chuàng)建和部署自定義應(yīng)用。
隨著AI逐漸從訓(xùn)練走向大規(guī)模推理應(yīng)用時，英偉達(dá)今天的這一項業(yè)務(wù)可能是通往未來坦途的關(guān)鍵一步。就像黃仁勛所說： “成熟的企業(yè)平臺坐擁數(shù)據(jù)金礦，這些數(shù)據(jù)可以轉(zhuǎn)化為生成式AI的助手。我們與合作伙伴生態(tài)系統(tǒng)一起創(chuàng)建的這些容器化 AI 微服務(wù)，是各行業(yè)企業(yè)成為 AI 公司的基石。”
DRIVE Thor集中式車載計算平臺，為生成式AI而打造
DRIVE Thor 是英偉達(dá)專為汽車行業(yè)中日益重要的生成式AI應(yīng)用而打造的車載計算平臺。作為DRIVE Orin 的后續(xù)產(chǎn)品，DRIVE Thor可提供豐富的座艙功能，以及安全可靠的高度自動化駕駛和無人駕駛功能，并將所有功能整合至同一個集中式平臺上。
黃仁勛宣布，這款新一代自動駕駛汽車（AV）處理器基于全新的Blackwell架構(gòu)，專為Transformer、大語言模型（LLM）和生成式AI工作負(fù)載而打造。交通運輸領(lǐng)域的領(lǐng)先企業(yè)已采用DRIVE Thor為其下一代乘用車和商用車提供助力，其中包括新能源汽車（NEV）、卡車、自動駕駛出租車、自動駕駛公交車和為“最后一公里”而生的自動駕駛配送車等。
NVIDIA汽車事業(yè)部副總裁吳新宙表示：“加速計算為生成式AI等領(lǐng)域帶來了變革性突破，而生成式AI則正在重新定義自動駕駛和全球交通運輸業(yè)。DRIVE Orin仍然是當(dāng)今智能車型首選的AI車載計算平臺，同時，我們看到移動出行領(lǐng)域的領(lǐng)先企業(yè)富有遠(yuǎn)見地將NVIDIA DRIVE Thor納入其下一代AI汽車產(chǎn)品路線圖中?！?/p>
DRIVE Thor被認(rèn)為將徹底改變汽車行業(yè)的格局，開創(chuàng)生成式AI定義駕駛體驗的時代。多家頭部電動汽車制造商都在GTC上展示了搭載DRIVE Thor的下一代AI車型：
比亞迪正在將與英偉達(dá)的長期協(xié)作從車端延伸到云端。除了在 DRIVE Thor上構(gòu)建下一代電動車型外，比亞迪還計劃將英偉達(dá)的AI基礎(chǔ)設(shè)施用于云端AI開發(fā)和訓(xùn)練，并使用NVIDIA Isaac與Omniverse平臺來開發(fā)用于虛擬工廠規(guī)劃和零售配置器的工具與應(yīng)用。
廣汽埃安旗下高端豪華品牌昊鉑宣布其下一代電動汽車將采用DRIVE Thor平臺，新車型將于 2025 年開始量產(chǎn)。昊鉑目前的旗艦車型昊鉑GT搭載了DRIVE Orin，該車型具備先進(jìn)的 L2+級高速自動駕駛能力。
小鵬宣布將把NVIDIA DRIVE Thor平臺作為其下一代電動汽車的“AI大腦”。這款新一代車載計算平臺將助力該電動汽車制造商自研的 XNGP智能輔助駕駛系統(tǒng)，實現(xiàn)自動駕駛和泊車、駕乘人員監(jiān)控等功能。
此前，理想汽車和極氪也均已宣布將在DRIVE Thor上構(gòu)建其未來的汽車產(chǎn)品。
除乘用車外，DRIVE Thor還能夠滿足卡車、自動駕駛出租車、配送車等其他細(xì)分領(lǐng)域的不同需求。在這些領(lǐng)域中，高性能計算和AI對于確保安全、可靠的駕駛操作至關(guān)重要。
Nuro致力于開發(fā)用于商用車和乘用車的L4級自動駕駛技術(shù)，該公司選擇DRIVE Thor為Nuro Driver提供助力。
自動駕駛軟件解決方案提供商Plus宣布其L4級解決方案SuperDrive的下一代產(chǎn)品將在DRIVE Thor車規(guī)級集中式計算平臺上運行，Plus的自動駕駛系統(tǒng)將充分利用DRIVE Thor 的計算性能，以了解卡車周圍的環(huán)境并做出安全的駕駛決策。
文遠(yuǎn)知行正在與聯(lián)想車計算一同基于DRIVE Thor來創(chuàng)建多個商用L4級自動駕駛解決方案。該解決方案集成在聯(lián)想首款自動駕駛域控制器 AD1中，將被用于各種以城市為中心的用例，具備功能安全、冗余安全設(shè)計、融合可擴(kuò)展等技術(shù)特點。
據(jù)介紹，DRIVE Thor預(yù)計最早將于明年開始量產(chǎn)，并且將使用具有生成式AI引擎等前沿功能的全新NVIDIA Blackwell架構(gòu)。DRIVE Thor的性能高達(dá)1000 TFLOPS，有助于保證自動駕駛汽車的安全可靠。
專為人形機(jī)器人打造——通用基礎(chǔ)模型和全新的計算平臺
黃仁勛將通用人形機(jī)器人基礎(chǔ)模型視作當(dāng)今AI領(lǐng)域中最令人興奮的課題之一，在GTC上發(fā)布了人形機(jī)器人通用基礎(chǔ)模型 Project GR00T，旨在進(jìn)一步推動其在機(jī)器人和具身智能方面的突破。GR00T 驅(qū)動的機(jī)器人將能夠理解自然語言，并通過觀察人類行為來模仿動作——快速學(xué)習(xí)協(xié)調(diào)、靈活性和其它技能，以便導(dǎo)航、適應(yīng)現(xiàn)實世界并與之互動。
同時發(fā)布的還有基于Thor SoC芯片的新型人形機(jī)器人計算機(jī) Jetson Thor，它是一個全新的計算平臺，能夠執(zhí)行復(fù)雜的任務(wù)并安全、自然地與人和機(jī)器交互，具有針對性能、功耗和尺寸優(yōu)化的模塊化架構(gòu)。
該SoC包括一個帶有 transformer engine的GPU，采用 NVIDIA Blackwell 架構(gòu)，可提供每秒 800 萬億次8位浮點運算AI性能，以運行GR00T等多模態(tài)生成式AI模型。憑借集成的功能安全處理器、高性能CPU集群和100GB以太網(wǎng)帶寬，大大簡化了設(shè)計和集成工作。
此外，英偉達(dá)對Isaac機(jī)器人平臺進(jìn)行了重大升級，包括生成式 AI 基礎(chǔ)模型和仿真工具，以及 AI 工作流基礎(chǔ)設(shè)施。GR00T 使用的Isaac工具還能夠為在任何環(huán)境中的任何機(jī)器人創(chuàng)建新的基礎(chǔ)模型。這些工具包括用于強(qiáng)化學(xué)習(xí)的Isaac Lab 和用于計算編排服務(wù)的 OSMO。
由于訓(xùn)練具身智能模型需要海量的真實數(shù)據(jù)和合成數(shù)據(jù)，新的Isaac Lab作為一個 GPU 加速、性能優(yōu)化的輕量級應(yīng)用，基于 Isaac Sim 而構(gòu)建，可專門用于運行數(shù)千個用于機(jī)器人學(xué)習(xí)的并行仿真。
英偉達(dá)還發(fā)布了Isaac Manipulator 和 Isaac Perceptor 等一系列機(jī)器人預(yù)訓(xùn)練模型、庫和參考硬件。Isaac Manipulator為機(jī)械臂提供了卓越的靈活性和模塊化 AI 功能，并提供了一系列強(qiáng)大的基礎(chǔ)模型和 GPU 加速庫。它提供了高達(dá) 80 倍的路徑規(guī)劃加速，零樣本感知提高了效率和吞吐量，使開發(fā)者能夠?qū)崿F(xiàn)更多新的機(jī)器人任務(wù)的自動化。Isaac Perceptor提供了多攝像頭和 3D 環(huán)繞視覺功能，這些功能正越來越多地被制造業(yè)和物流業(yè)中的自主移動機(jī)器人所采用，以提高效率和更好地保護(hù)工人，同時降低錯誤率和成本。ArcBest、比亞迪和凱傲集團(tuán)等公司是這些全新高級視覺 AI 功能的早期行業(yè)合作伙伴，為物料搬運等操作帶來了新的自主化水平。
以API形式提供Omniverse Cloud
黃仁勛一直對制造業(yè)的數(shù)字孿生寄予厚望，而Omniverse就是一個可以構(gòu)建并操作物理真實的數(shù)字孿生的操作系統(tǒng)。他認(rèn)為，Omniverse和生成式AI都是將價值高達(dá)50萬億美元的重工業(yè)市場，進(jìn)行數(shù)字化所需的基礎(chǔ)技術(shù)。
英偉達(dá)宣布將以API形式提供Omniverse Cloud，從而將工業(yè)數(shù)字孿生應(yīng)用和工作流創(chuàng)建平臺的覆蓋范圍擴(kuò)展至整個軟件制造商生態(tài)系統(tǒng)。
借助五個全新Omniverse Cloud應(yīng)用編程接口（API），開發(fā)者能夠輕松地將Omniverse的核心技術(shù)直接集成到現(xiàn)有的數(shù)字孿生設(shè)計與自動化軟件應(yīng)用中，或是集成到用于測試和驗證機(jī)器人或自動駕駛汽車等自主機(jī)器的仿真工作流中。
這五個Omniverse Cloud API既可單獨使用，也可組合使用。它們分別是：
USD Render：生成OpenUSD數(shù)據(jù)的全光線追蹤RTX?渲染
USD Write：讓用戶能夠修改OpenUSD數(shù)據(jù)并與之交互
USD Query：支持場景查詢和交互式場景
USD Notify：追蹤USD變化并提供更新信息
Omniverse Channel：連接用戶、工具和世界，實現(xiàn)跨場景協(xié)作
一些全球大型工業(yè)軟件制造商正在將Omniverse Cloud API加入到其軟件組合中，包括 Ansys、Cadence、達(dá)索系統(tǒng)旗下3DEXCITE品牌、Hexagon、微軟、羅克韋爾自動化、西門子和Trimble等。
西門子就在Xcelerator平臺中采用了Omniverse Cloud API，首先采用的是領(lǐng)先的云端產(chǎn)品生命周期管理（PLM）軟件Teamcenter X。黃仁勛現(xiàn)場展示了Teamcenter X與Omniverse API的連接，這能打通設(shè)計數(shù)據(jù)到NVIDIA生成式AI API之間的通路，且允許在該應(yīng)用內(nèi)直接使用Omniverse RTX渲染。
西門子總裁兼首席執(zhí)行官Roland Busch表示：“通過NVIDIA Omniverse API，西門子能夠利用生成式AI賦能客戶，使其符合物理學(xué)的數(shù)字孿生變得更具沉浸感。這將幫助所有人在實際建造前，對下一代產(chǎn)品、制造流程和工廠進(jìn)行虛擬設(shè)計、建造和測試。通過將現(xiàn)實世界與數(shù)字世界相結(jié)合，西門子數(shù)字孿生技術(shù)正在幫助全球企業(yè)提高競爭力、彈性和可持續(xù)發(fā)展能力。"
寫在最后
“加速計算已經(jīng)達(dá)到了臨界點——通用計算已經(jīng)失去了動力”，黃仁勛在演講中說道。他強(qiáng)調(diào)，“我們需要更大的GPU，Blackwell平臺就是為了應(yīng)對這一挑戰(zhàn)而構(gòu)建的?！秉S仁勛左手舉起H100，右手是最新的Blackwell GPU。H100“最強(qiáng)GPU”的王座瞬間失去，不過這不就是英偉達(dá)一路劈荊斬棘、右拳打左拳的進(jìn)化動力？代代更迭，一路向前。
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