為何成為NVIDIA新寵?Ampere架構(gòu)性能提升背后秘密
在今年10月份,NVIDIA正式發(fā)布了采用8nm制程工藝Ampere架構(gòu)的RTX A6000、RTX A40兩款專業(yè)圖形和計(jì)算GPU,這兩款產(chǎn)品采用RT Core、Tensor Core和CUDA Core,旨在加速圖形、渲染、計(jì)算和AI,分別面向工作站和服務(wù)器用途。
長(zhǎng)久以來,NVIDIA在專業(yè)級(jí)別GPU領(lǐng)域不斷進(jìn)行創(chuàng)新,此前已經(jīng)推出過Kepler、Maxwel、Pascal以及Turing等架構(gòu),此次,最新的Ampere架構(gòu)在圖形處理、AI、光線追蹤等性能上又有進(jìn)一步的提升。
NVIDIA 中國區(qū)高級(jí)技術(shù)市場(chǎng)經(jīng)理施澄秋表示:“在過去20年里,NVIDIA在各式各樣的圖形和可視化運(yùn)算及AI等不同領(lǐng)域,都針對(duì)GPU做出相應(yīng)優(yōu)化。NVIDIA GPU無論是在軟硬件設(shè)計(jì),還是功能改進(jìn),都針對(duì)不同用戶產(chǎn)生了不同性能飛躍,包括現(xiàn)在很流行的AEC、BIM、CAM等。”
此外,NVIDIA還帶來了全新Omniverse平臺(tái)的秋季更新,有了這套平臺(tái),分散在各地的遠(yuǎn)程團(tuán)隊(duì),能夠同時(shí)針對(duì)特定的設(shè)計(jì)項(xiàng)目來進(jìn)行協(xié)同作業(yè)。
Ampere架構(gòu)GPU帶來了什么
我們發(fā)現(xiàn),在發(fā)布全新的RTX A6000系列顯卡時(shí),與此前的“Tesla”一樣,“Quadro”品牌也被NVIDIA淡化了。NVIDIA沒有對(duì)變更名稱給出官方的解釋,筆者認(rèn)為主要是因?yàn)槟壳皥D形卡、計(jì)算卡的界限漸漸地模糊,產(chǎn)品線之間的重合度越來越高造成的,這也可以理解為NVIDIA未來的GPU產(chǎn)品線突破了自己“畫的圈”,更加“野蠻”地生長(zhǎng)。
隨著Ampere架構(gòu)的發(fā)布,NVIDIA進(jìn)一步提升在GPU領(lǐng)域中主導(dǎo)地位,新架構(gòu)與前代Turing相比有三大優(yōu)勢(shì):
一、新一代的SM(新一代流式多處理器)架構(gòu)最高可以提供39 TFLOPS的FP32算力。
二、第二代RT Core相對(duì)于第一代Turing架構(gòu)里的RT Core最高可以提供76 TFLOPS光線追蹤算力。和以往GPU不同的是除了SM之外,加入了RT Core、Tensor Core,該張量運(yùn)算核心主要是針對(duì)AI里面最有倚重、最主要的運(yùn)算單元Tensor Core。
三、新架構(gòu)產(chǎn)品最多可以提供310個(gè)Tensor TFLOPS的算力。
NVIDIA Ampere架構(gòu)和上一代Turing架構(gòu)相比最重要的就是SM以及傳統(tǒng)圖形運(yùn)算核心采用全新設(shè)計(jì),進(jìn)行全新增強(qiáng),并采用基于全新架構(gòu)及設(shè)計(jì)第二代RT Core及第三代Tensor core,使得RTX A6000在性能、AI、光線追蹤等方面獲得了非常大的增強(qiáng)。
施澄秋表示:“其實(shí)就CAD、CAM或者模擬,以及整個(gè)大型復(fù)雜零組件裝配等工作來說,對(duì)于GPU的依賴程度非常高。企業(yè)去設(shè)計(jì)一款產(chǎn)品,產(chǎn)品本身可能對(duì)于用戶而言只是一個(gè)最終拿到手上的物品,但生產(chǎn)制造設(shè)計(jì)人員其實(shí)經(jīng)歷了非常多的繁瑣、冗長(zhǎng)的步驟。”
也的確如此,比如設(shè)計(jì)一款產(chǎn)品要經(jīng)過選擇材質(zhì)、考慮材質(zhì)的牢固程度、材質(zhì)的耐磨損程度、材質(zhì)使用過程中的舒適程度以及美觀程度,還要考慮產(chǎn)品是否符合人體工學(xué)等等一系列的設(shè)計(jì)和制造流程。在過程中要花費(fèi)設(shè)計(jì)人員相當(dāng)多的時(shí)間與精力。
而在使用高性能的RTX A6000或A40時(shí),就可以幫助大家節(jié)約很多的工作時(shí)長(zhǎng)、能夠大幅提升工作流程和效率,優(yōu)化每一個(gè)步驟。這樣的過程中,其實(shí)NVIDIA專業(yè)可視化顯卡一直以來都是生產(chǎn)類工具。
對(duì)于采用A6000的實(shí)例,美國NASA給出了一個(gè)評(píng)價(jià)很有意思,他們覺得新一代Ampere架構(gòu)的A6000與雙路的上一代旗艦級(jí)別的RTX8000運(yùn)算能力差不多,而且,功耗、散熱、噪音以及管理成本都下降不少,這足以說明Ampere架構(gòu)的提升。
讓遠(yuǎn)程協(xié)助更簡(jiǎn)單
今年的疫情改變了很多人的工作方式,其中就包括創(chuàng)意工作者以及開發(fā)人員。
一直以來,設(shè)計(jì)人員為了創(chuàng)建視覺效果、建筑可視化和制造設(shè)計(jì),需要不同團(tuán)隊(duì)協(xié)作,并且,在設(shè)計(jì)完成之后還需要多個(gè)客戶進(jìn)行審查。
由于不同的文件格式、所有權(quán)、軟件和團(tuán)隊(duì)不連通等問題,不同軟件之間無法建立聯(lián)系,不但會(huì)導(dǎo)致信息延遲,在某些情況下還會(huì)影響效率甚至阻礙工作的完成。Omniverse能夠讓不同的設(shè)計(jì)師使用不同的工具,無縫地完成同一個(gè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目的不同部分。
在Omniverse推出之后,另一個(gè)關(guān)鍵創(chuàng)新是僅需一鍵點(diǎn)擊即可在Autodesk.Revit、McNeel.Rhino或Trimble.SketchUp之間進(jìn)行切換。用戶無需進(jìn)行數(shù)據(jù)準(zhǔn)備或抽樣,就能使用兼容的照片級(jí)逼真的渲染軟件瀏覽大型模型。這就避免了轉(zhuǎn)化延遲和切換軟件工具造成的錯(cuò)誤,大量節(jié)省了時(shí)間和成本。
此外,Omniverse還更好地對(duì)光線追蹤進(jìn)行支持,可以把實(shí)時(shí)光線追蹤的能力帶到任何一個(gè)設(shè)備上。我們以前給客戶做演示的時(shí)候會(huì)拿一個(gè)手機(jī)或者平板電腦,客戶可能只會(huì)看到一張圖或者一個(gè)視頻,既不可交互也不能改變視角。
借助Omniverse平臺(tái),設(shè)計(jì)師可以用流媒體的方式把設(shè)計(jì)程序,甚至整套流程串流到任何一個(gè)設(shè)備上。只需一臺(tái)平板電腦/手機(jī)/上網(wǎng)本/輕型筆記本,就可以給客戶進(jìn)行演示,而且還可以得到實(shí)時(shí)反饋,讓客戶看到當(dāng)前設(shè)計(jì)的狀況,甚至可以利用AR/VR的方式讓用戶更真實(shí)的體驗(yàn)?zāi)闼褂玫貞?yīng)用程序。
如果Omniverse平臺(tái)有RTX A6000顯卡加持,會(huì)創(chuàng)造出什么樣的畫面呢?在NVIDIA剛剛放出來的夜間版《Marbles》便是這兩者合體的杰作,施澄秋介紹:“視頻中物體的摩擦、彈跳、互動(dòng),包括里面不同位置的聲音全部由NVIDIA Ampere架構(gòu)的技術(shù)來完成。該視頻制作者來自超過12個(gè)團(tuán)隊(duì),幾十個(gè)工程師和設(shè)計(jì)師分散在全世界各個(gè)地方,實(shí)時(shí)利用NVIDIA Omniverse和NVIDIA RTX Ampere架構(gòu)GPU完成了這一藝術(shù)創(chuàng)舉。”
寫在最后
在Turing架構(gòu)推出三年之后,NVIDIA為大家?guī)砹烁訌?qiáng)悍的Ampere架構(gòu),讓我們?cè)僖淮胃惺艿紾PU性能的提升,而且二代RT Core、Tensor Core的引入對(duì)全新光線追蹤和AI性能的加強(qiáng)也讓其成為更出色的生產(chǎn)工具。
今年7月NVIDIA市值達(dá)到2513億美元,首度超越Intel成為美國市值最高半導(dǎo)體公司,截止至目前,其市值更突破3000億美元大關(guān),在NVIDIA剛剛發(fā)布的第三季度財(cái)報(bào)中,創(chuàng)下收入47.3億美元的記錄。一個(gè)個(gè)記錄隨時(shí)間遷移不斷被打破,未來還會(huì)發(fā)生什么?我們非常期待。
標(biāo)簽: NVIDIA新寵 Ampere架構(gòu)性能
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