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Ampere架構GPU帶來了什么

姚小熊27 ? 來源:比特網 ? 作者:比特網 ? 2020-12-01 10:39 ? 次閱讀

在今年10月份,NVIDIA正式發布了采用8nm制程工藝Ampere架構的RTX?A6000、RTX?A40兩款專業圖形和計算GPU,這兩款產品采用RT?Core、Tensor?Core和CUDA?Core,旨在加速圖形、渲染、計算和AI,分別面向工作站和服務器用途。

長久以來,NVIDIA在專業級別GPU領域不斷進行創新,此前已經推出過Kepler、Maxwel、Pascal以及Turing等架構,此次,最新的Ampere架構在圖形處理、AI、光線追蹤等性能上又有進一步的提升。

NVIDIA?中國區高級技術市場經理施澄秋表示:“在過去20年里,NVIDIA在各式各樣的圖形和可視化運算及AI等不同領域,都針對GPU做出相應優化。NVIDIA?GPU無論是在軟硬件設計,還是功能改進,都針對不同用戶產生了不同性能飛躍,包括現在很流行的AEC、BIM、CAM等。”

此外,NVIDIA還帶來了全新Omniverse平臺的秋季更新,有了這套平臺,分散在各地的遠程團隊,能夠同時針對特定的設計項目來進行協同作業。

Ampere架構GPU帶來了什么

我們發現,在發布全新的RTX?A6000系列顯卡時,與此前的“Tesla”一樣,“Quadro”品牌也被NVIDIA淡化了。NVIDIA沒有對變更名稱給出官方的解釋,筆者認為主要是因為目前圖形卡、計算卡的界限漸漸地模糊,產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產品線突破了自己“畫的圈”,更加“野蠻”地生長。

隨著Ampere架構的發布,NVIDIA進一步提升在GPU領域中主導地位,新架構與前代Turing相比有三大優勢:

一、新一代的SM(新一代流式多處理器)架構最高可以提供39?TFLOPS的FP32算力。

二、第二代RT?Core相對于第一代Turing架構里的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,該張量運算核心主要是針對AI里面最有倚重、最主要的運算單元Tensor?Core。

三、新架構產品最多可以提供310個Tensor?TFLOPS的算力。

NVIDIA?Ampere架構和上一代Turing架構相比最重要的就是SM以及傳統圖形運算核心采用全新設計,進行全新增強,并采用基于全新架構及設計第二代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。

施澄秋表示:“其實就CAD、CAM或者模擬,以及整個大型復雜零組件裝配等工作來說,對于GPU的依賴程度非常高。企業去設計一款產品,產品本身可能對于用戶而言只是一個最終拿到手上的物品,但生產制造設計人員其實經歷了非常多的繁瑣、冗長的步驟。”

也的確如此,比如設計一款產品要經過選擇材質、考慮材質的牢固程度、材質的耐磨損程度、材質使用過程中的舒適程度以及美觀程度,還要考慮產品是否符合人體工學等等一系列的設計和制造流程。在過程中要花費設計人員相當多的時間與精力。

而在使用高性能的RTX?A6000或A40時,就可以幫助大家節約很多的工作時長、能夠大幅提升工作流程和效率,優化每一個步驟。這樣的過程中,其實NVIDIA專業可視化顯卡一直以來都是生產類工具。

對于采用A6000的實例,美國NASA給出了一個評價很有意思,他們覺得新一代Ampere架構的A6000與雙路的上一代旗艦級別的RTX8000運算能力差不多,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架構的提升。

讓遠程協助更簡單

今年的疫情改變了很多人的工作方式,其中就包括創意工作者以及開發人員。

一直以來,設計人員為了創建視覺效果、建筑可視化和制造設計,需要不同團隊協作,并且,在設計完成之后還需要多個客戶進行審查。

由于不同的文件格式、所有權、軟件和團隊不連通等問題,不同軟件之間無法建立聯系,不但會導致信息延遲,在某些情況下還會影響效率甚至阻礙工作的完成。Omniverse能夠讓不同的設計師使用不同的工具,無縫地完成同一個設計項目的不同部分。

在Omniverse推出之后,另一個關鍵創新是僅需一鍵點擊即可在Autodesk.Revit、McNeel.Rhino或Trimble.SketchUp之間進行切換。用戶無需進行數據準備或抽樣,就能使用兼容的照片級逼真的渲染軟件瀏覽大型模型。這就避免了轉化延遲和切換軟件工具造成的錯誤,大量節省了時間和成本。

此外,Omniverse還更好地對光線追蹤進行支持,可以把實時光線追蹤的能力帶到任何一個設備上。我們以前給客戶做演示的時候會拿一個手機或者平板電腦,客戶可能只會看到一張圖或者一個視頻,既不可交互也不能改變視角。

借助Omniverse平臺,設計師可以用流媒體的方式把設計程序,甚至整套流程串流到任何一個設備上。只需一臺平板電腦/手機/上網本/輕型筆記本,就可以給客戶進行演示,而且還可以得到實時反饋,讓客戶看到當前設計的狀況,甚至可以利用AR/VR的方式讓用戶更真實的體驗你所使用地應用程序。

如果Omniverse平臺有RTX?A6000顯卡加持,會創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,包括里面不同位置的聲音全部由NVIDIA?Ampere架構的技術來完成。該視頻制作者來自超過12個團隊,幾十個工程師和設計師分散在全世界各個地方,實時利用NVIDIA?Omniverse和NVIDIA?RTX?Ampere架構GPU完成了這一藝術創舉。”

寫在最后

在Turing架構推出三年之后,NVIDIA為大家帶來了更加強悍的Ampere架構,讓我們再一次感受到GPU性能的提升,而且二代RT?Core、Tensor?Core的引入對全新光線追蹤和AI性能的加強也讓其成為更出色的生產工具。

今年7月NVIDIA市值達到2513億美元,首度超越Intel成為美國市值最高半導體公司,截止至目前,其市值更突破3000億美元大關,在NVIDIA剛剛發布的第三季度財報中,創下收入47.3億美元的記錄。一個個記錄隨時間遷移不斷被打破,未來還會發生什么?我們非常期待。
責任編輯:YYX

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