2002年3月英偉達發布核彈GPU與大算力自動駕駛芯片
英偉達核彈級GPU：800億晶體管，20塊承載全球互聯網流量
2022年3 月 22 日，在英偉達 GTC2022 上，英偉達介紹了 Hopper 架構、H100 GPU、元宇宙、新型超級計算機、軟件、數據中心等方面的最新進展。
英偉達公司創始人兼 CEO 黃仁勛在本屆英偉達 GTC 大會的開幕儀式上，盛贊 AI 技術已經取得“驚人”進展，展望了 AI 與 Omniverse 將如何把真實世界與虛擬世界合二為一。
黃仁勛做出承諾，意欲改造總值達萬億美元規模的多個行業，應對人類社會當前時代下的“重大挑戰”。分享了新的時代愿景：希望立足產業規模實現智能創造，并真正將現實與虛擬世界融合起來。
在本屆英偉達 GTC 大會上，黃仁勛還介紹了新一代芯片——包括新的 Hopper GPU 架構與 H100 GPU，外加新的 AI 與加速計算軟件、以及強大的新型數據中心規模系統。
這一次，由英偉達 Omniverse 實時 3D 協作與模擬平臺生成的虛擬環境成了黃仁勛的新舞臺，表示“企業客戶正積極處理、提煉數據，開發 AI 軟件，逐步轉化為智能制造商。”當前，AI 科技正“朝著各個方向飛速向前。”
Omniverse 能夠將這一切整合起來，加速人與 AI 間的協作、更好地理解現實世界并加以建模，成為新型機器人、即“下一波 AI”的試驗場。
在主題演講開頭，畫面以飛行視角引領穿越英偉達的全新園區。這段場景完全由 Omniverse 渲染成，在畫面中能看到正在研究先進機器人項目各處實驗室。
黃仁勛分享了英偉達公司如何與廣泛生態系統開展合作，通過助力醫療保健與藥物發現來拯救生命、甚至拯救這顆賴以生存的星球。
黃仁勛表示，“科學家們預測，要想有效模擬特定區域內的氣候變化，需要一臺 10 億倍于當前水平的超級計算機才能實現。”
“但英偉達決定通過「地球 2 號」（Earth-2，全球第一臺 AI 數字孿生超級計算機）向這一挑戰發起沖擊。發明了新的 AI 與計算技術，希望搶在氣候發生不可逆轉的破壞之前阻止這一切。”
重磅發布基于 Hopper 架構的新芯片
為了推動這些雄心勃勃的目標，黃仁勛介紹了基于 Hopper 架構的英偉達 H100，號稱是“為全球 AI 基礎設施打造的新引擎”。
語音、對話、客戶服務及推薦系統等 AI 應用，正在推動數據中心設計迎來一波根本性的變化。
黃仁勛表示，“AI 數據中心負責處理大量連續數據，用以訓練并改進 AI 模型。輸入的原始數據經過提煉，可逐步轉化為輸出的智能成果，企業利用這些成果建設運營大型人工智能工廠。”
這樣的工廠將 24/7 全天候高強度運行。質量層面的任何一點微小提升都將顯著改善客戶參與度、大大拉升企業利潤。

H100 將幫助這些工廠加快發展的腳步。這款采用臺積電 4 納米制程工藝的芯片將容納有 800 億個“海量”晶體管。英偉達表示這是目前性能最為強大的 GPU。黃仁勛表示，20 塊 H100 GPU 就可承托全球互聯網的流量。

黃仁勛表示，“Hopper H100 將實現有史以來幅度最大的代際性能飛躍，大規模訓練性能可達 A100 的 9 倍，大型語言模型推理吞吐量更將達到 A100 的 30 倍。”
Hopper 的技術突破，包含新的 Transformer 引擎、能夠在不損失準確性的前提下實現 6 倍網絡加速性能。
黃仁勛指出，“transformer 模型的訓練周期將由幾周縮短至數天。” H100 目前已經投入生產，預計從第三季度起正式供貨。
黃仁勛公布了 Grace CPU Superchip，這是英偉達首款用于高性能計算的離散數據中心 CPU。包含兩個 CPU 芯片，通過每秒 900 GB 的 NVLink 芯片到芯片互連將 144 個計算核心彼此連通，內存帶寬則為每秒 1 TB。
“Grace 是一款專為全球 AI 基礎設施打造的理想 CPU。”
黃仁勛公布了基于 Hopper GPU 的多款新型 AI 超級計算機，分別為 DGX H100、H100 DGX POD 以及 DGX SuperPOD。
為了將這一切連接起來，英偉達研發的全新 NVLink 高速互連技術將全面覆蓋后續推出的所有英偉達芯片，包括 CPU、GPU、DPU 與 SOC。
黃仁勛談到，英偉達將面向客戶與合作伙伴提供 NVLink 以構建配套芯片。“NVLink 將為客戶們開啟一個充滿可能性的新世界，幫助客戶利用英偉達平臺與生態系統構建起各種半定制化芯片與系統。”
新軟件：AI 已經“徹底改變”了軟件的面貌
加速計算的成熟為 AI 帶來了“驚人”的發展軌跡。
“AI 已經從根本上改變了軟件所能實現的效果、以及軟件開發的基本方式。”
transformers 開啟了自監督學習的大門，消除了傳統 AI 對于人工標記數據的高度依賴。結果就是，如今 transformers 開始在各個領域遍地開花。
“Transformers 讓自監督學習成為可能，由此推動著 AI 技術飛速發展。”
無論是用于語言理解的 Google BERT、用于藥物研發的英偉達 MegaMilBART，還是用于預測蛋白質結構的 DeepMind AlphaFold2，根源都能追溯至 transformers 帶來的這一波技術突破。
新型深度學習模型已經在自然語言理解、物理、創意設計、角色動畫乃至 NVCell 芯片布局等領域有所建樹。
“AI 正朝著各個方向飛速向前，新架構、新學習策略、更大更強的模型、新科學、新應用、新行業等等，各個領域已經迎來一波并行發展。”
英偉達“全力以赴”加速 AI 領域的新突破，希望助力 AI 和機器學習技術在各個行業的實踐應用。
英偉達 AI 平臺正經歷一輪重大更新，包括 Triton 推理服務器、用于訓練大型語言模型的 NeMo Megatron 0.9 框架、以及用于音頻和視頻質量增強的 Maxine 框架等。
平臺中還包含英偉達 AI Enterprise 2.0，這是一款端到端、云原生的 AI 與數據分析工具和框架套件，已經由英偉達進行過優化與認證，現可支持所有主要數據中心及云平臺。
黃仁勛指出，“在本屆 GTC 上公布了 60 項 SDK 更新。所以英偉達可以向 300 萬開發者、科學家、AI 研究人員以及數以萬計的初創企業宣布，現在運行英偉達系統的速度更快了。”
英偉達 AI 軟件與加速計算 SDK 目前已經在全球多家企業中落地應用。微軟 Translator 借助英偉達 Triton 支持的實時翻譯功能提升全球溝通效率。
AT&T 采用英偉達 RAPIDS 軟件加速內部數據科學團隊，得以輕松處理數萬億條消息記錄。“英偉達 SDK 目前已經服務于醫療保健、能源、交通運輸、零售、金融、媒體及娛樂等總值高達 100 萬億美元的多個行業。”
下一個進化方向：為虛擬世界元宇宙

半個世紀之前，阿波羅 13 號登月計劃遭遇意外。為了拯救機組人員，NASA 的工程師們決定在地球上建造一個乘員艙模型、探索可行的救援辦法。
“數字孿生的思路相當于對此進行規模擴展，創造出一個與物理世界連通的虛擬世界。結合當前的互聯網背景，這無疑就是下一波進化的方向。”
英偉達 Omniverse 軟件專為構建數字孿生而生，新的數據中心規模英偉達 OVX 系統則將成為“面向行動的 AI”當中不可或缺的組成部分。
黃仁勛在本次大會上帶來了 Omniverse 的新版本，在介紹更新內容時表示“Omniverse 是機器人平臺的核心所在。與 NASA 和 Amazon 一樣，來自機器人 / 工業自動化領域的英偉達客戶都深切意識到數字孿生與 Omniverse 的重要意義。”
OVX 系統將成為 Omniverse 數字孿生的運行載體，負責在同一時空內為多個自主系統運行大規模模擬。

OVX 的骨干在于其網絡結構，這一結構的實現源自此次公布的英偉達 Spectrum-4 高性能數據網絡基礎設施平臺。
作為全球首個 400 Gbps 端到端網絡平臺，英偉達 Spectrum-4 由 Spectrum-4 系列交換機、英偉達 ConnectX-7 SmartNIC、英偉達 BlueField-3 DPU 以及英偉達 DOCA 數據中心基礎設施軟件共同組成。
為了讓更多用戶能夠訪問 Omniverse，英仁勛還在會上公布了 Omniverse Cloud。現在只需點擊幾下，協作方就能接入云端、參與到 Omniverse 當中。
黃仁勛還通過四位設計師（包括一位 AI「設計師」），展示了如何協同構建虛擬世界。
介紹了 Amazon 如何利用 Omniverse Enterprise“設計優化極端復雜的物流中心運營體系”。
“現代物流中心本身就是一大技術奇跡，設施的運營需要由人類和機器人協同完成。”
機器人與自動駕駛將掀起下一波 AI 浪潮
新的芯片、新的軟件與新的模擬功能融合在一起，必將掀起“下一波 AI”的渾然天成巨浪。由此孕育而成的機器人將具備“設計、規劃與行動”能力。
英偉達 Avatar、DRIVE、Metropolis、Isaac 以及 Holoscan 正是圍繞“四大支柱”構建成的端到端、全堆棧機器人平臺，這里的四大支柱是指：真實數據生成、AI 模型訓練、機器人堆棧與 Omniverse 數字孿生。

其中英偉達 DRIVE 自動駕駛汽車系統在本質上就屬于“AI 司機”。
至于英偉達用于構建英偉達 DRIVE 自動駕駛汽車硬件架構的 Hyperion 8，能夠通過 360 度攝像頭、雷達、激光雷達及超聲波傳感器套件實現完全自動駕駛。Hyperion 8 將從 2024 年起登陸梅賽德斯 - 奔馳汽車，在一年后入駐捷豹路虎產品線。
黃仁勛還宣布，作為新一代電動汽車、機器人出租車、穿梭巴士與貨運卡車自動駕駛引擎的集中式 AV 與 AI 計算機英偉達 Orin，將在本月內開始發貨。
此次公布的還有 Hyperion 9，搭載即將推出的 DRIVE Atlan SoC，其性能達到基于 DRIVE Orin 架構的前代 Hyperion 8 的兩倍。這套方案將于 2026 年正式推出。

全球第二大電動汽車制造商比亞迪將在 2023 年上半年起，在出廠的汽車上采用 DRIVE Orin 計算設備。Lucid Motors 公司透露，DreamDrive Pro 高級駕駛輔助系統正是基于英偉達 DRIVE 打造成。
總體而言，未來六年之內，英偉達公司的汽車產品線將增長至超 110 億美元。
Clara Holoscan 將 DRIVE 中的大部分實時計算功能引入醫療食品與實時傳感器，用以實現射頻超聲、4K 手術視頻、高能量攝像頭與激光導引等用例。
黃仁勛還展示了一段全息掃描加速圖像的視頻，畫面中來自激光顯微鏡的圖像被轉化成了關于細胞移動與分裂活動的“影片”。
這類儀器在一小時之內產生的 3 TB 數據，相應處理周期往往需要一整天時間。
但在加州大學伯克利分校的高級生物成像中心，Holoscan 得以幫助研究人員實時處理這些數據，確保實驗過程中顯微鏡能夠持續實現自動對焦。
Holoscan 開發平臺目前已經向早期用戶開放，計劃將在2022年 5 月正式上市，醫療級應用則暫定在 2023 年第一季度。
英偉達還與客戶和開發人員合作，共同為制造業、零售業、醫療保健、農業、建筑業、機場及市政治理等領域構建機器人方案。
英偉達的機器人平臺由 Metropolis 與 Isaac 共同構成，Metropolis 是一臺能夠跟蹤移動物體的固定機器人，Isaac 是承載物體移動的平臺。
為了幫助機器人在室內空間（例如廠房和倉庫）中導航，英偉達發布了基于 Jetson AGX Orin 的 Isaac Nova Orin。這是一種先進的計算與傳感器參考平臺，能夠加快自主移動機器人的開發與部署速度。
在一段視頻中，黃仁勛展示了百事公司如何同時使用 Metropolis 與 Omniverse 數字孿生。

四層堆棧，五大動力
在演講的最后，黃仁勛將所有技術成果、產品發布與演示內容，跟英偉達公司的下一代計算發展戰略聯系了起來。
英偉達為其四層堆棧公布了新產品：硬件，系統軟件和庫，英偉達 HPC、英偉達 AI 和英偉達 Omniverse 等軟件平臺，加上 AI 與機器人應用框架。

黃仁勛介紹了重塑行業面貌的五大動力：百萬倍計算提速、transformers 加速 AI、數據中心轉 AI 工廠、對于機器人系統的指數級需求增長，以及 AI 次世代下的數字孿生。
“將在未來十年繼續努力，爭取在整體堆棧與數據中心規模之上實現百萬倍加速。迫不及待想看到下一波百萬倍提速又能帶來哪些新的可能性。”
演講的最后，黃仁勛提到“大家在這里看到的每一段渲染、每項模擬”均由 Omniverse 生成。英偉達卓越的創意團隊邀請各位觀眾“再一次體驗 Omniverse”，英偉達園區內的設備竟“活了過來”，共同演奏了一曲美妙的爵士樂。當然，黃仁勛的數字虛擬人化身 Toy Jensen 也有登場，老黃還跟這個萌小版進行了一段問答對話。
英偉達自動駕駛芯片：Orin提前量產，Hyperion 9黃雀在后

英偉達給車企們吃了顆定心丸，不但沒有跳票Orin芯片，還推出了性能翻倍的新一代自動駕駛平臺DRIVE Hyperion 9。
3月22日晚間，英偉達創始人黃仁勛在GTC 2022大會上宣布，其自動駕駛芯片Orin于本月正式投產銷售。英偉達推出了基于Atlan芯片的新一代自動駕駛平臺DRIVE Hyperion 9，計劃于2026年量產。
英偉達還宣布兩家新增的新車企合作伙伴：比亞迪和Lucid Group。目前，已有超過25家車企及自動駕駛公司選擇了英偉達。這些合作伙伴將在未來6年內，為英偉達貢獻超過110億美元的營收。
01 Orin提前量產，Hyperion 9黃雀在后
英偉達，既掌控自動駕駛的大腦，又掌控自動駕駛的神經。
自動駕駛芯片、平臺與車型三者之間的關系并不容易理解，英偉達給出一個形象的比喻：汽車是軀體，自動駕駛平臺是神經，自動駕駛芯片是大腦。
本次GTC 2022大會上，黃仁勛所發布的Hyperion 9自動駕駛平臺就歸屬于“神經”一類，與該平臺相配套的“大腦”——自動駕駛芯片，是Atlan。

英偉達Hyperion 9
Hyperion 9自動駕駛平臺方面，相比目前的第8代平臺，最明顯的改變是支持感知硬件數量大幅度提升，最多可達50個。其中包括，車外部分14個攝像頭、9個毫米波雷達、3個激光雷達以及20個超聲波雷達；車內部分，可支持3個攝像頭以及1個毫米波雷達。
Hyperion 9的感知硬件數量多了17個，但產生的數據量將會是8代平臺的2倍以上。這意味著Hyperion 9的性能兩倍于第8代平臺。
Hyperion 9將支持L3級自動駕駛和停車場L4級泊車功能。

Atlan芯片
Hyperion 9所采用的是Atlan芯片。Atlan芯片在GTC 2021大會上推出，在現有Orin芯片基礎上對整體芯片架構進行了大變革，將集成Grace-Next CPU、Ampere-Next GPU單元，首次集成Bluefield 數據處理單元（DPU），起到協助AI運算、加強自動駕駛能力的作用。
雖然英偉達還沒有公布各模塊具體的核心參數，但在算力方面，Atlan芯片的目標算力是1000TOPS，Orin芯片的算力水平是254TOPS。Atlan提升了3倍左右。
在交付時間方面，英偉達Atlan芯片的交付時間預計在2025年，Hyperion 9自動駕駛平臺的交付時間預計在2026年。

自動駕駛所需的“神經”與“大腦”之外，黃仁勛還在本次大會上宣布推出DRIVE Map多模態地圖引擎，這是一個供“大腦”決策所需的地圖數據平臺。雖然黃仁勛沒有明確表示地圖的層級，但從精度和功能來看，該地圖平臺就是高精地圖采集、制作、更新平臺。

DRIVE Map
DRIVE Map包括攝像頭、雷達和激光雷達的數據，分別用于不同的自動駕駛感知層級。
攝像頭數據對應于視覺感知層級，DRIVE Map將提供車道分隔符、道路標記、道路邊界、交通燈、標志和標桿等數據。
在毫米波雷達層級，將提供雷達回波的聚合點云數據，令自動駕駛在惡劣氣象環境下更安全。激光雷達層級，提供精度達5厘米的精確可靠3D環境數據。
DRIVE Map將擁有兩個地圖引擎，分別對應真值測繪地圖（DeepMap）引擎與眾包車隊地圖引擎。兩個地圖引擎能滿足不同功能所需，在數據精度與數據新鮮度、規模程度上取得兩全其美的效果。

英偉達計劃在2024年底前，對北美、西歐、亞洲的主要道路完成DRIVE Map的創建，公路總里程將達到50萬公里。
DRIVE Map所生成的數據，將導入到NVIDIA Omniverse中，在虛擬世界中構建數字孿生體，用于訓練自動駕駛引擎。
02拿下比亞迪、Lucid，市場地位絕對領先
“今天，很高興地宣布，全球第二大電動汽車制造商比亞迪于2023年上半年開始投產搭載DRIVE Orin計算平臺的汽車。”伴隨著新技術的發布，黃仁勛也宣布了與車企新的合作關系。
比亞迪之外，在這次大會上，與英偉達達成合作的企業還有Lucid、文遠知行、元戎啟行、云驥智行、Outrider和悠跑科技。
英偉達定位服務L3及以上的智能駕駛，作為GPU的發明者，在汽車主控芯片的GPU市場處于壟斷地位，常年保持70%的市場占有率。

英偉達客戶
英偉達在汽車圈客戶大致可以分為三類：
一是造車新勢力，包括蔚來（ET5、ET7）、小鵬（P5、P7、G9）、理想（X01）、威馬（M7）、上汽智己、R汽車、FF、Lucid Group等；
二是傳統車企，包括比亞迪、奔馳、捷豹路虎、沃爾沃、現代、奧迪、路特斯等；
三是自動駕駛公司，包括通用Cruise、亞馬遜 Zoox、滴滴、沃爾沃商用車、Kodiak、圖森未來、智加科技、AutoX、小馬智行、文遠知行、元戎啟行等。
英偉達之所以能夠快速拿到大量客戶，很大程度在于，對于要進行L3及以上級別智能駕駛開發的企業，市面上還沒有更多可選擇的芯片。

早在2015年，英偉達即推出了NVIDIA Drive系列平臺，賦能自動駕駛生態。
英偉達在CES 2015上推出了基于英偉達Maxwell GPU架構的第一代平臺：搭載1顆Tegra X1的DRIVE CX，主要面向數字座艙；以及搭載2顆Tegra X1的DRIVE PX，主要面向自動駕駛。
此后幾乎是每年英偉達都要更新一至兩次Drive 平臺，每隔兩年發布一款車規級SoC芯片，不斷拉升算力水平。
2020年，Xavier芯片算力為30 TOPS，2022年量產上車的Orin算力一躍至254 TOPS。
2021年“蔚來日”，蔚來ET7正式亮相，并宣布成為Orin系列的首發量產車。
隨后，包括蔚來ET7在內，IM智己汽車、威馬M7均表示搭載四顆Orin芯片，總算力超過1000TOPS。隨著蔚來ET7在本月底交付，量產車將首次邁入1000TOPS算力時代。

蔚來ET7
英偉達Orin芯片的交付，對電動車來說將是一個里程碑事件，自動駕駛芯片算力將替代傳統燃油車馬力指標，成為汽車行業一個全新競爭點。
對手無論是Mobileye、華為、地平線可量產落地芯片單顆基本都在數十TOPS，差距較大。能與之匹敵的，算力覆蓋范圍為10TOPS至700TOPS的高通驍龍Ride要在2023年才能上市。
不僅如此，英偉達還在拉大距離。
在2021年的GTC大會上，英偉達發布了Atlan，單顆算力達到1000TOPS。按照英偉達規劃，Atlan將于2023年向開發者提供樣品，并于 2025年大規模量產上車。
除了算力外，車企及自動駕駛企業選擇英偉達，還因為其開放、高效的研發生態。具體的生態優勢包括以下五個方面：
1、軟硬件解耦，可獨立升級，支持硬件升級路線和軟件升級路線；
2、英偉達作為GPU領導者，硬件優勢明顯；
3、英偉達擁有業界最完善的官方開發套件；
4、軟件層面開放程度較高，可在 DriveWorks（功能軟件層）開放 API，也可在 Drive AV 和 Drive IX（應用軟件層）開放 API；
5、研發捆綁，其深度學習算法加速全部基于英偉達自身CUDA和TensorRT進行，使其軟件開發和軟件研發體系不可脫離英偉達平臺。
這些優勢的疊加，讓英偉達成為追求高級別自動駕駛企業的最佳選擇。
03英偉達時代？
2022年，隨著蔚來ET7的量產交付，自動駕駛芯片市場開始進入高算力的英偉達時代。
對于競爭對手來講，可怕的不僅是英偉達領先的市場份額，更可怕的是，正在成為高端可靠的代名詞。
但在摘得王冠后，英偉達也將持續面臨著兩大挑戰。
其一，暫時排在英偉達身后的競爭者們，將繼續奮力追擊，尋找任何能夠突破的市場。例如，國產自動駕駛芯片黑馬地平線，已經與多家國產汽車廠商達成合作，從中低端市場切入，試圖從下向上擊穿市場。
其二，車企的自我革命，一部分車企以特斯拉和蘋果公司為榜樣，已經把自研芯片提上日程。理想汽車總裁沈亞楠就曾談到車企布局芯片的邏輯，他表示，車企首要先掌握域控制器的硬件能力、再掌握操作系統的能力，進而去開發一顆好的芯片。
因此，自動駕駛芯片的戰爭更像是一場力量角逐，英偉達的領先，可以被理解是一個階段較量的勝利，但這場較量還遠遠沒有結束。

參考鏈接：
https://blogs.nvidia.com/blog/2022/03/22/ai-factories-hopper-h100-nvidia-ceo-jensen-huang/
https://mp.weixin.qq.com/s/FbWBYn6SLRkeLdgTIwJL-w

總結

以上是生活随笔為你收集整理的2002年3月英伟达发布核弹GPU与大算力自动驾驶芯片的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。