GPU加速運算：Nvidia強化協同設計應用，支援多種AI軟體開發需求

今年，因為武漢肺炎在全球肆虐，許多IT廠商的年度用戶大會被迫延期舉行，而且清一色都是線上研討會的形式，GPU大廠Nvidia也不例外，他們改至5月舉辦GTC大會，而由該公司創辦人暨執行長黃仁勳發表的主題演講，也以線上預錄影片的方式播放。

或許是考量到內容呈現的便利性，以及全球關切GPU技術的人數眾眾多，Nvidia也在他們YouTube的頻道當中，將主題演講區分為9支不同主題的影片，至今總共累積了將近130萬的觀看次數。

不過，有別於其他廠商主題演講，清一色都是自家房間或刻意合成的背景圖片，Nvidia的作法可說是獨樹一格──他們透過預錄影片的方式，讓黃仁勳全程在自家美式風格的豪華廚房開講，一方面呼應全球在家辦公的現況，具有響應與鼓勵居家隔離的意味，一方面又希望運用這種親切的方式來介紹他們發展的各種加速運算技術與應用形式。

黃仁勳甚至從背後的烤箱，陸續取出一臺Mellanox 4000系列乙太網路交換器，以及一張裝著8個A100 GPU的運算板，並以世界最大尺寸的繪圖運算卡來稱呼它。有趣的是，在5月GTC大會舉行的兩天之前，Nvidia釋出一支28秒大會預告影片，內容是黃仁勳從烤箱取出一張裝著8個SXM形式GPU的載板，這暗示了Nvidia可能將發表新的資料中心GPU、整合式AI應用設備、HGX載板，果然後來他們推出了A100 GPU、DGX A100、HGX A100。

而且在黃仁勳這場主題演講過程當中，他經常提及「買越多（GPU），省越多」這樣的行銷訴求──事實上，黃仁勳並不是在今年的GTC才把這句話掛嘴邊，但這次因為他身處自家廚房演講時，又再強調這句話，不免讓大家覺得似乎是在觀看電視購物頻道，而覺得趣味盎然。加速運算明明是相當抽象、不太容易理解的科技議題，他卻能這樣直接、簡單地描述自家產品與技術優勢，不拐彎抹角地牽扯千篇一律的數位轉型陳腔濫調，改以「幫客戶省錢」這種一般人都能理解的話語作為號召，反而容易搏得大家的認同。

在5月GTC大會結束後，可能是因為全球疫情仍然處於嚴峻的狀態，原本在全球各地巡迴舉辦的GTC大會也無法順利地舉行，於是，Nvidia決定不再依循往常慣例，而是在8月中突然宣布10月初將舉行另一場線上的GTC大會，呈現形式基本上仍延續5月GTC大會的作法，黃仁勳主題演講的背景依然是他家的廚房，內容同樣分成9支不同主題的YouTube影片，宣布Nvidia最新的技術應用進展，但這回他只動口、不動手（他們主打的GPU、DPU、單板電腦等硬體產品，僅陳列在鏡頭前的桌上）。

針對各產業AI應用需求積極布局，持續推出軟體開發套件

由於GPU是Nvidia的核心技術，因此，無論是5月或是10月的GTC大會，Nvidia今年在這兩場活動發表的解決方案，大多圍繞著GPU加速運算而來，涵蓋了資料中心、高效能運算的應用之餘，他們也持續推動圖形處理、虛擬實境相關的商業應用，人工智慧軟體技術的整合，以及多種產業專屬解決方案的提供。

例如，2019年他們在GTC大會期間，首度展示了開放式協同內容設計平臺Omniverse，並且發表即時渲染伺服器RTX Server平臺，可支援Omniverse與2017年推出的工作站虛擬化軟體Quadro vDWS。

10月的MWC Los Angel大會，他們展示了多模態AI（Multimodal AI）的軟體開發套件Jarvis，可用於融合影像（手勢、注視）、聲音（語音對話）與多種感測處理於一體的AI應用程式，提供建構與部署的功能，以此讓AI系統能夠支援同時多人、多重脈絡對話，提供系統更深入的內容了解能力，並於12月開放初期試用。

而在2018年的GTC大會期間，他們發表Clara計畫，跨入醫療影像處理領域，2019年陸續擴充更多醫療AI應用項目。

他們在2018年也推出AI自動駕駛車平臺Nvidia Drive，當中包含了虛擬實境模擬Drive Sim，自此我們就經常看到他們運用這樣的形式，展示各式自動駕駛車應用。

在這同時，他們針對機器人（Robotic）應用推出Isaac SDK軟體開發套件，裡面就有Isaac Sim，這套工具能讓開發者在高精準模擬與進階即時渲染環境當中，訓練與測試經由Isaac SDK建立的機器人。

到了今年，Nvidia在5月舉行的GTC Digital大會上，宣布BMW採用 Isaac機器人平臺打造自動化的工廠物流應用，這些機器人會在Isaac模擬器裡面，持續而同時地測試導航與操控，而且是在Omniverse平臺運作，能讓分散各地的BMW集團的人員在同一個模擬環境協同運作，當時也發表了Isaac SDK與Isaac Sim的新版（2020.1）；而在Omniverse的部份，Nvidia也針對建築、工程、營造（AEC）領域的客戶，開放先期試用。

相隔近半年，Nvidia在10月初召開的GTC秋季大會當中，也持續針對這些應用揭露新消息。

GPU加速技術是Nvidia的本業，但他們不只是推出高效能的硬體運算產品，軟體環境的完備，更是他們的看家本領。他們針對許多應用領域與產業，陸續推出了專屬的軟體開發套件、軟體協同平臺，以及雲端服務，而且這些軟體之間還可彼此相互整合運用。

Nvidia近年來不斷推出與更新軟體開發套件（SDK），在今年5月的GTC大會上，他們宣布增加了50款SDK，到了10月GTC大會，更是達到80款之多。

以主要架構組成來看，Nvidia提供的各式軟體開發套件，有不同的應用定位。例如，底層是GPU平行運算的平臺與程式設計模型CUDA；中間層是支援GPU加速的各種軟體程式庫CUDA-X，涵蓋多種領域的應用，例如人工智慧、高效能運算；最上層則是支援各種用途的軟體開發套件，例如Aerial是針對5G通訊，Isaac是用於工廠自動化與機器人，Drive是針對車用環境，Metro（Metropolis）支援智慧城市與零售業，Clara是用於醫療照護。