NVIDIA首席執(zhí)行官黃仁勛暢談Omniverse

    所有偉大的技術(shù)專家都生活在未來，他們?cè)跓o數(shù)工程師的幫助下將未來帶回給我們，這些工程師會(huì)從他們的構(gòu)想中歸納出技術(shù)規(guī)格并將想法變成現(xiàn)實(shí)，最終變成供以重復(fù)這個(gè)過程的收入。

    在過去的十五年中，NVIDIA一直處于這樣一個(gè)創(chuàng)造和擴(kuò)張的良性循環(huán)中。我們有幸與NVIDIA創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官黃仁勛先生討論NVIDIA Omniverse（一個(gè)結(jié)合了模擬、AI、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的平臺(tái)）等的出現(xiàn)將如何改變世界和計(jì)算的性質(zhì)。

    The Next Platform

    Timothy Prickett Morgan

    在之前的GTC大會(huì)中，我看了寶馬未來工廠的視頻。我開始覺得NVIDIA正在構(gòu)建的Omniverse的潛力顯得更有意義，我終于明白了數(shù)字孿生的真正含義。我開始覺得所有的東西將來都會(huì)使用遙測(cè)技術(shù)，然后可以用計(jì)算機(jī)把這些遙測(cè)數(shù)據(jù)疊加到真實(shí)世界上，并使用這些信息去完成目標(biāo)。

    所以我的第一個(gè)問題是：Omniverse能夠創(chuàng)造多大的機(jī)會(huì)？

    黃仁勛

    地球不會(huì)像人們所看到的那樣只有一種外在形式，將會(huì)有數(shù)以百萬計(jì)的世界存在形式和數(shù)以百萬計(jì)的替代宇宙。這會(huì)由人類構(gòu)建一部分，但更多的世界將由AI構(gòu)建。這些Omniverse世界中的一部分將模擬我們自己的世界，這就是數(shù)字孿生；有些世界將與我們自己的世界完全不同。有些將是臨時(shí)性的世界，就像超級(jí)計(jì)算機(jī)上的臨時(shí)存儲(chǔ)器一樣，將來會(huì)出現(xiàn)臨時(shí)的Omniverse世界，而我們正在研究一個(gè)更持久的世界。

    所有這些世界都將由AI計(jì)算系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)并進(jìn)行處理，該系統(tǒng)能夠處理它所需要的信息，包括視覺信息、傳感器信息、物理信息和自動(dòng)化智能。

    NVIDIA將建造的第一個(gè)真正致力于構(gòu)建Omniverse世界的計(jì)算機(jī)是Earth-2，它將是一個(gè)非常龐大的超級(jí)計(jì)算機(jī)，主要用于模擬氣候。它將幫助我們預(yù)測(cè)未來氣候變化，使用了更好的系統(tǒng)來測(cè)試風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避戰(zhàn)略和早期預(yù)警系統(tǒng)的采用。鑒于此，我們希望它盡可能的區(qū)域化。正如你所知，平均溫度上升1.5度非常令人震驚，但我們并不直接感受平均溫度的變化，而是通過颶風(fēng)、龍卷風(fēng)、充滿破壞力的風(fēng)暴和洪水等經(jīng)歷來切身體會(huì)。因此，我們要做的是為地球創(chuàng)建一個(gè)持續(xù)運(yùn)行的模擬引擎。

    眾多的Omniverse引擎正在模擬各種各樣的替代宇宙，這也是它為什么如此有趣、如此令人興奮的原因。最讓我振奮的是，它具有實(shí)實(shí)在在的強(qiáng)大能力能夠幫助我們解決問題。通過模擬，我們可以預(yù)測(cè)未來，并在未來到來之前看到它的樣子。

    Timothy Prickett Morgan

    我們可以在事情發(fā)生之前看到它將會(huì)遇到哪些問題。

    黃仁勛

    是的。如果我們能夠把它應(yīng)用到世界上最具挑戰(zhàn)性的一些問題上，我們就能看到未來并了解它的極限，懂得我們今天所做出的決定對(duì)三十年、四十年或七十年后的地球會(huì)產(chǎn)生什么樣的影響。

    總會(huì)有各種各樣的天氣，暴風(fēng)雨也總會(huì)發(fā)生，所以才要找出原因。但真正能使它變得具體化的是我們對(duì)本世紀(jì)末情況的模擬和可視化。

    Timothy Prickett Morgan

    如果我們相信模擬，并且也模擬我們所相信的東西，人們是否會(huì)知道如何處理這些信息呢？

    黃仁勛

    我相信大多數(shù)人了解行為的后果后，會(huì)試圖做些什么，而真正的問題在于我們無法了解、無法想象并且無法以任何方式體驗(yàn)我們的行為對(duì)未來產(chǎn)生的深遠(yuǎn)后果。

    Timothy Prickett Morgan

    那么模擬就是展示這個(gè)結(jié)果的一個(gè)好方法。

    黃仁勛

    這就是Earth-2的意義所在。Earth-2能夠體現(xiàn)數(shù)字孿生最具體、最強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)。你可以在NVIDIA稱之為Omniverse的虛擬世界中，將同樣的概念應(yīng)用于工廠，應(yīng)用于互相連接的自動(dòng)駕駛車隊(duì)。有了機(jī)器人的數(shù)字孿生后，你可以使用它來設(shè)計(jì)工廠和機(jī)器人，在操作和改進(jìn)的過程中“教”機(jī)器人如何成為好的機(jī)器人。你可以在這些虛擬世界中優(yōu)化它們，然后把它們帶到現(xiàn)實(shí)世界中。這就是Omniverse的意義所在。

    我們對(duì)未來數(shù)據(jù)中心的愿景是：數(shù)據(jù)中心是一個(gè)計(jì)算引擎，能夠處理規(guī)模巨大的應(yīng)用，并結(jié)合了物理模擬、AI、計(jì)算機(jī)圖形等技術(shù)。在大家關(guān)注這種數(shù)據(jù)中心并思考誰最擅長(zhǎng)建造這種數(shù)據(jù)中心時(shí)，想到的就是我們。而且這也是GPU能夠作為Omniverse的完美引擎的原因——你必須處理超大規(guī)模的物理、AI和計(jì)算機(jī)圖形工作。

    有些人認(rèn)為，NVIDIA想把超級(jí)計(jì)算機(jī)變成一個(gè)云原生系統(tǒng)，為什么呢？因?yàn)槟阈枰�與數(shù)百萬人共享Omniverse，而不是獨(dú)自一人進(jìn)入。NVIDIA又不做顯示器，為什么要研究AR和VR？因?yàn)镹VIDIA想讓人們可以通過隧道進(jìn)入和離開Omniverse，AR是AI從Omniverse進(jìn)入真實(shí)世界的方式，而VR是我們用來進(jìn)入Omniverse的“蟲洞”。

    Timothy Prickett Morgan

    這很有趣，這仿佛把世界變成了某種意義上的視頻游戲。

    黃仁勛

    某種意義上是這樣，但也有一些根本的區(qū)別。

    Omniverse和視頻游戲引擎之間有一個(gè)根本區(qū)別。這個(gè)根本的區(qū)別是，在Omniverse中，所有的東西都是實(shí)時(shí)生成的，而不能像在視頻游戲中那樣預(yù)先烘焙。今天的視頻游戲的下載量比較大，這是因?yàn)榇蟛糠旨y理和大部分照明都是預(yù)先烘焙出來的，也就是離線渲染。令人驚訝的是，今天視頻游戲中的幾乎所有內(nèi)容都是離線渲染，就像電影一樣。由于照明方程是做加法，有一個(gè)合成動(dòng)態(tài)層，即照明層，讓我們能夠在渲染之外添加紋理。我們可以給它添加鏡面、動(dòng)態(tài)光照，它會(huì)讓你感覺到整個(gè)區(qū)域都是動(dòng)態(tài)的。但事實(shí)是在視頻游戲中，陽光變化不是很迅速。而且會(huì)對(duì)視頻游戲的環(huán)境進(jìn)行約束。例如當(dāng)一個(gè)建筑物倒塌時(shí)，它不會(huì)立即暴露在外面。這是因?yàn)槿绻�這樣做，那么環(huán)境成分、全局照明的組成會(huì)完全改變，而游戲不能實(shí)時(shí)處理這個(gè)問題。

    而對(duì)于Omniverse，實(shí)際上是從頭開始建立一切，因此沒有辦法預(yù)先計(jì)算光線。在Omniverse中，所有的事情都是實(shí)時(shí)完成的。這是一個(gè)不可思議的奇跡。當(dāng)你扔下一個(gè)球時(shí)，它會(huì)落在地上并從地上彈起。由于有物理引擎，無論它是一個(gè)金屬球和一個(gè)橡膠球，都會(huì)有真實(shí)的表現(xiàn)。物理學(xué)能夠?qū)崟r(shí)模擬碰撞檢測(cè)，沒有任何東西會(huì)相互滲透。而且所有照明都是實(shí)時(shí)完成的。這就是Omniverse的神奇之處。

    Timothy Prickett Morgan

    這是一個(gè)重要的區(qū)別。

    黃仁勛

    我們認(rèn)為Omniverse的直接應(yīng)用是能夠?yàn)閯偛耪劦降乃�有事物來模擬數(shù)字孿生，或?qū)?D世界連接在一起。舉個(gè)例子，當(dāng)你在一個(gè)虛擬世界里時(shí)，他們有自己的數(shù)據(jù)集和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，就像網(wǎng)站是用HTML連接的，如果一切都通過同樣的標(biāo)準(zhǔn)連接，人們就可以通過共同的門戶進(jìn)行分享，在Omniverse中是通過USD（通用場(chǎng)景描述）來實(shí)現(xiàn)。這個(gè)共同的門戶讓我們所有人都能看到里面的東西和我們對(duì)這個(gè)世界的貢獻(xiàn)。我們可以一起建造這個(gè)虛擬世界，并看到它的整個(gè)建造過程。

    Timothy Prickett Morgan

    我們接下來談?wù)剳?zhàn)略。NVIDIA開發(fā)了許多軟件，但我不知道NVIDIA究竟有多少人致力于開發(fā)軟件而不是硬件。

    黃仁勛

    公司四分之三的員工致力于開發(fā)軟件。

    NVIDIA的思考是：什么是與客戶交換價(jià)值的最佳方式？對(duì)客戶來說，什么是最簡(jiǎn)單的方式？如果你看一下我們過去分銷產(chǎn)品的方式，我們的產(chǎn)品可以通過一層分銷找到終端客戶，我們的技術(shù)被集成到個(gè)人電腦、游戲機(jī)或服務(wù)器中。

    當(dāng)從事硬件業(yè)務(wù)時(shí)，創(chuàng)造出硬件并賣掉它就完成了目標(biāo)。而理想的情況是，客戶永遠(yuǎn)不會(huì)再給你打電話，這就是好硬件的定義。好軟件的定義是只要你還活著，就會(huì)一直不斷地升級(jí)它。在NVIDIA，無論我們?cè)谧鍪裁矗瑹o論我們做出什么決定，只要我們活著，我們就會(huì)堅(jiān)定地遵守和履行這個(gè)承諾。

    當(dāng)你從我們這里買了一臺(tái)裝有我們所有技術(shù)的電腦，多年之后僅僅通過軟件下載，它就會(huì)變得更快。顯然我們所提供的價(jià)值主要是在軟件方面。你購(gòu)買了硬件并獲得了它最初的性能，但你可以在硬件壽命中得到3倍、4倍、10倍的性能提升，而不需要更換硬件，全部通過軟件更新就能實(shí)現(xiàn)。因此，我們產(chǎn)品的價(jià)值顯然主要在于軟件。無論從哪個(gè)角度看，軟件都是我們看待世界的方式、我們執(zhí)行的戰(zhàn)略以及28年來我們公司所創(chuàng)造的文化，我們一直是一家軟件公司。

    我們決定橫向深入這個(gè)世界，因?yàn)樽鳛橐患移脚_(tái)公司，橫向思考有利于我們慢慢增加我們的用戶基數(shù)、慢慢開發(fā)有利于市場(chǎng)的軟件、慢慢開發(fā)全棧以及與每個(gè)領(lǐng)域相伴的所有生態(tài)系統(tǒng)。

    Timothy Prickett Morgan

    Omniverse Enterprise有配套的合約和許可費(fèi)，您如何將其與企業(yè)希望分配硬件和軟件支出的方式相匹配？

    黃仁勛

    企業(yè)希望得到的承諾是：在按照特定的節(jié)奏來更新、分別修復(fù)特定的問題、為軟件構(gòu)建提供反向支持等前提下，由于企業(yè)已經(jīng)在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了所有其他的軟件，那么NVIDIA需要保持這個(gè)架構(gòu)，即使在與NVIDIA自然節(jié)奏不一致的未來幾代架構(gòu)中也不例外。

    Timothy Prickett Morgan

    所以人們可以在平臺(tái)上做十年的決定，然后使用這些平臺(tái)二十年，甚至三十年以上。

    黃仁勛

    是的。

    企業(yè)想簽訂一個(gè)非常具體的服務(wù)水平協(xié)議并適應(yīng)他們的節(jié)奏和經(jīng)營(yíng)方式，由NVIDIA來提供支持，盡管這不符合NVIDIA的自然開發(fā)方式。在企業(yè)軟件方面，NVIDIA需要與客戶建立這種關(guān)系，他們需要知道當(dāng)他們拿起電話時(shí)，NVIDIA會(huì)放下一切事情來處理需求，因?yàn)樗麄兊臉I(yè)務(wù)是建立在NVIDIA的軟件之上的。

    GPU使我們?cè)谖锢韺W(xué)上獲得了20倍到50倍的加速，現(xiàn)在，借助神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，我們已經(jīng)看到了一些加速了10,000倍到100,000倍的例子，并能夠同步從現(xiàn)實(shí)世界獲得的觀察數(shù)據(jù)。在此基礎(chǔ)上將其并行化，分布在10,000至20,000個(gè)GPU上，就可以得到100,000,000倍到1,000,000,000倍之間的提升。這就是NVIDIA為什么要構(gòu)建Omniverse的原因——現(xiàn)在我們可以去創(chuàng)造這些令人難以置信的數(shù)字模擬世界了。