Nvidia針對5G、智慧城市、延伸實境推出專屬軟體開發套件，現場展示應用案例

【美國洛杉磯現場報導】在本周舉行的世界行動通訊大會洛杉磯場（MWC Los Angeles），Nvidia力推他們發展的EGX邊緣運算超級電腦平臺，以此支援AI、5G、IoT的應用場景，並宣布多家大型企業皆已開始採用EGX，像是零售業有沃爾瑪（Wallmart），製造業有BMW、寶僑（P&G）、三星電子、富士康，電信業有東日本電信電話（NTT East），公部門則有舊金山和拉斯維加斯等兩座城市。

而Nvidia在這個邊緣運算平臺的組成上，除了運用他們持續發展的高性能GPU，以及與OEM硬體廠商、系統軟體廠商合作，推出經過認證的EGX伺服器，更特別的是，Nvidia也根據5G、智慧城市、延伸實境（XR）等領域，推出了專屬的應用程式框架與軟體開發套件（SDK），它們分別是Aerial、Metropolis，以及Cloud XR。

這幾款開發軟體的命名，相當直覺。例如，Aerial讓人聯想到迪士尼動畫電影小美人魚Ariel，而5G網路應用就跟溝通有關；Metropolis就是大都市，Nvidia在這個物聯網應用框架當中，涵蓋了城市管理、商品零售、生產製造等場景；Cloud XR能讓使用者透過低延遲的5G網路、視訊串流技術，以及位於雲端或資料中心的伺服器，而能建立與提供高品質的擴增實境（AR），以及虛擬實境（VR）體驗。

針對軟體定義式5G網路，提供可用GPU加速的軟體開發套件

在電信業者發展5G網路的過程中，由於延遲更低、頻寬更大、連接的設備更多，在網路切割（Network Slicing）的作業上，勢必要做到更精細、更能動態處理的程度，因此，虛擬化無線接取網路（vRAN）的作法也開始受到重視，而這當中也需要搭配硬體加速技術，以便降低成本、改善效率。

相較於現行使用CPU搭配FPGA來加速vRAN的方式，很可能會受限於記憶體存取的部分，而無法擴展執行規模，Nvidia認為，若能改用擅長大量平行處理的GPU，可以提供最大的處理容量，以及最好的耗電效率，能做到「線上（In-line）」的5G訊號實體處理，並且透過他們首創的軟體定義式基頻單元（Software Defined BBU），以軟體搭配GPU加速的作法，支援5G網路擴展規模的需求。

若電信業有意採用上述軟體定義5G RAN的架構，可在EGX平臺這類搭配Nvidia GPU的伺服器上，使用Aerial裡面的兩個軟體開發套件：cuBB（CUDA Baseband）、cuVNF（CUDA Virtual Network Function）。

前者提供的是GPU加速5G訊號處理的流程，可在GPU內建的高效能記憶體當中，維持所有實體層的處理，而得以提供網路吞吐能力與傳輸效率。後者能調校網路的輸出入與封包處理，能將5G網路的封包經由支援GPUDirect的網路卡，直接送至GPU記憶體。

對於智慧城市相關的物聯網應用需求，提供軟體框架

在不同產業的應用上，Nvidia先前針對製造業和醫療產業，分別推出了Isacc和Clara，而此次MWC Los Angeles大會期間，他們也正式跨足電信業，提供上述的Aerial，並且在智慧城市相關的公共與商業使用需求當中，提供Metropolis的物聯網應用程式框架，並在大會展區示範在EGX平臺執行的使用場景。

以城市管理而言，Nvidia找來Esri公司，展示他們運用了Metropolis和DeepStream SDK，以及HPE的EGX伺服器，偵測與警示道路上的行人與交通異狀（例如車輛逆向行駛）。

用於商品零售的部份，AiFi示範了無人商店這類智慧零售的應用，線上系統的購物車項目內容，可以根據消費者自貨架取出商品或放回的動作，而有所變化，當中採用了Metropolis的軟體框架，而硬體運算設備則有Supermicro的EGX伺服器、Nvidia單板電腦Jetson Nano。目前這套自動結帳解決方案，已有家樂福、Ahold、Zobka、Valora等4家業者採用。

在AI幫忙的消費者自助服務類型當中，Nvidia也展出合作廠商碼隆科技（Malong）的解決方案RetailAI。這套系統本身設置了攝影機與磅秤，可同時辨識生鮮蔬果的外觀（裝進塑膠袋也能辨識）與秤重，待消費者確認無誤後，即可印出標價貼紙，供其黏貼到商品本體或置入的透明塑膠袋上。在軟硬體架構上，他們也採用了Metropolis軟體，以及Dell EMC的EGX伺服器。

特別的是，碼隆科技也在現場展區播放AI自助收銀示範影片，也可看出此類系統具有防弊作用。例如，若消費者在結帳設備的條碼自行處理掃描商品條碼時，故意用其他條碼標籤置於想要購買的商品條碼之前，企圖讓收銀系統以為這是該商品的條碼，由於結合商品外觀辨識的機制，能夠讓系統在核對消費者購買的商品項目時，多了一項判斷的依據，而跳出異常警示畫面，並且在當下暫停結帳程序，提示消費者找現場人員來處理。

另一家展示相關應用的AnyVision，則是透過Metropolis軟體與聯想的EGX伺服器，分析顧客在賣場的行為活動，像是進出流量（Footfalls、來客性別、滿意度）、熱區。

關於智慧零售的應用，Nvidia創辦人暨執行長黃仁勳也在MWC Los Angeles期間舉辦的主題演講過程當中，也特別介紹並展示Metropolis的應用，同時，也提及「多型態人工智慧（Multi-modal AI）」的軟體開發套件Jarvis──他透過兩段影片示範Jarvis應用場景，首先是一對男女在車上討論天氣和餐廳，Jarvis根據他們的對話做出各種適當的反應，另一段影片則是在商店現場，根據顧客口中說出的問題與指引的手勢，以輸出語音內容來回答商品的相關資訊，協助購買店內陳設的各種產品。

呈現延伸實境不需受限於專屬設備，而能以各種裝置搭配5G

黃仁勳在演講的最後，還展示了Nvidia最新推出的Cloud XR軟體開發套件，能讓擴增實境和虛擬實境的體驗，藉由5G網路的傳遞，由各種連網裝置來呈現。

這項解決方案架構在Nvidia的GPU技術、Cloud XR SDK，企業可開發與提供AR與VR體驗，而且這些都是基於OpenVR軟硬體通用介面的應用程式而成的，同時，用戶端不需要高效能的工作站或個人電腦，也能透過智慧型手機來享受豐富的延伸實境體驗。

在這樣的架構下，企業可以將內部的資料中心當中，利用Cloud XR與5G網路，透過串流方式來呈現延伸實境的應用。而對於電信業者、軟體開發商、設備製造商而言，也能透過此種方式將延伸實境的體驗，傳遞到更多用戶與地點。

此外，Cloud XR還有用於許多場合，例如，設計師呈現繪製完成的3D模型、救災演練情境模擬，而且能讓更多設備支援延伸實境應用，像是Windows電腦、Android裝置、平板電腦、VR頭戴式裝置、AR眼鏡。