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文 | 心缘

智东西8月13日加拿大温哥华报道,加拿大时间今天下午,在SIGGRAPH 2018计算机图形与交互技术大会上,英伟达创始人兼CEO黄仁勋推出世界上第一款光线追踪GPU!老黄把这块GPU称作”自2006年以来最重要的一块GPU“,耗时10年打造。智东西作为特邀媒体,从温哥华会议中心现场前排发来报道。

SIGGRAPH 2018是第45届SIGGRAPH大会,于当地时间8月12日-16日在温哥华举办行。SIGGRAPH (Special Interest Group on GRAPHics and Interactive Techniques)是由ACM SIGGRAPH( 美国计算机协会计算机图形专业组)组织举办的国际计算机图形和交互技术会议,是世界上影响最广、规模最大、代表图形学最高水平的集科学、商业、艺术于一体的CG展会、学术研讨会。

作为硅谷皮夹克职业代言人,黄仁勋再度穿着黑皮衣登场,在回顾实时光线追踪、CPU、GPU等计算机图形发展历程后,重磅推出最新光线追踪GPU Quadro RTX家族。

一、史上最强GPU,颠覆图像渲染

今天,黄仁勋在现场发布了世界上第一款“光线追踪”GPU——Quadro RTX GPU。

老黄把这块GPU称作自从2006年推出CUDA以来,英伟达推出的最重要的一块GPU,它将颠覆现有图形图像渲染计算。为了打造这款GPU,英伟达花了整整10年时间来研究。

在今年5月的英伟达GTC 2017大会上,英伟达还需要一台搭载4块Tesla V100显卡的DGX-Station超级计算机才能完成光线追踪所需要的计算力,但是现在,一块单独GPU就能完成!

老黄说这块GPU外表故意设计得非常光滑,在发布会场迎着灯光反射得闪闪发光,符合“光线追踪”这个名字。

该显卡拥有5000/6000/8000三款RTX,具有16T单精度浮点性能,每秒10G Rays,每秒500T OPs深度学习,支持NVLink,每秒100GB,支持每秒500万亿张量的操作。

其核心面积暴增至754平方毫米,最大显存48GB GDDR6,集成186亿晶体管,显存频率14GHz,可实现硬件加速的AI、光线追踪和仿真。黄仁勋称其为2006以来最大的飞跃。

发布会环节中还出现可一个小插曲,老黄需要跟工作人员沟通PPT里的一个细节,全场都听见老黄问工作人员:“你说啥?我听不见……我还是听不见。”

为了给自己解围,老黄向观众打趣说,“你看,这说明我们的演讲没有提前演练,我们所有场景都是’实时’的,没有提前渲染好。”

老黄说,现在用一块最新GPU就能渲染电影CG最终效果——这是史无前例的!

在现场,他还展示了几帧用Quadro RTX渲染《复仇者联盟3》里蜘蛛侠跳起吐丝的画面。

二、什么是光线追踪(Ray-tracing)?

RTX光线追踪技术(ray-tracing)是英伟达在纪念3月GDC上发布新技术 ,它能够完美地计算光线反射、折射、散射等路线,渲染出逼真的画面,几乎与真实世界真假莫辨。

在真实世界中,我们看到的3D物体被光源照亮,且光子可以在到达观看者的眼睛以前从一个物体反弹到另一个物体。光线追踪技术则是反过来,通过从我们的眼睛(观景式照相机)反向追踪光线捕捉这些效果,通过追踪2D视表面上每个像素的光线的路径,并应用到场景的3D模型中。

可想而知,这种技术的计算量非常大,一般渲染复杂的特殊效果可能需要花上几天甚至几周的时间,所以此前该项技术一直仅限于高成本的电影制作中。

不过,随着这款“史上最强GPU”诞生,光线计算开始变得越来越简单,产品设计师、游戏设计师、建筑师们能够在几分钟甚至几秒内生成逼真的产品模型。

在演讲最后,老黄展示了支持RTX的全球领先设计创意应用厂家,包括我们熟悉的Adobe、unity、VMD等图像巨头。

三、新一代架构——图灵(Turing)

光线追踪GPU使用的核心架构即是英伟达此次推出的全新架构——图灵(Turing)。

早前6月23日,英伟达在官方推特庆祝计算机之父艾伦·图灵(Alan Turing)的诞辰,当时吃瓜群众就纷纷猜测NV此举在暗示下一代显卡的架构将以“图灵”命名。如今,这一猜测落地成真。

Turning架构提供高达16 TFLOPS+16TIPS的计算性能,拥有4608个CUDA core可实现复杂现实世界的快速物理仿真。该架构将实施光线追踪加速到25倍,速度是CPU的30倍之多。

在现场,黄仁勋展示了基于Turing架构的RTX前后对比图。

四、Quadro RTX服务器

在展示基于RTX的Porsche demo后,黄仁勋宣布发布英伟达Quadro RTX服务器(Quadro RTX Server)。该服务器为数据中心的按需渲染制定了新标准,可轻松配置按需渲染节点,以进行批量和交互式渲染。

它将Quadro RTX GPU与明年第一季度将推出新的Quadro Infinity软件相结合,提供强大而灵活的架构,从而满足创意专业人士的需求。Quadro Infinity将允许多个用户通过虚拟工作站访问单个GPU,从而显着提高数据中心的密度。最终用户还可以根据他们的特定需求轻松配置渲染节点和工作站。

Quadro RTX服务器预装了业界领先的内容创建和渲染软件,提供功能强大且易于部署的渲染解决方案,可从小型安装扩展到最大的数据中心,仅占CPU成本的四分之一渲染农场。

五、价格与可用性

随后,黄仁勋介绍了几款Quadro RTX的价格。Quadro RTX 8000配备48GB内存,售价10,000美元;Quadro RTX 6000配24GB内存,售价6,300美元;Quadro RTX 5000配16GB内存,售价2,300美元。

Quadro RTX GPU将于第四季度在英伟达官网上推出。开发人员可以通过新的NVIDIA RTX(TM)访问这些Quadro RTX。RTX可以提供一系列创意应用程序和工具,包括用于光线跟踪,AI,光栅化和模拟的API,方便跨行业的专业人员轻松访问。

结语:全力奔跑,迎接未来

回顾本次演讲,我们可以看到英伟达在高性能计算领域强大的芯片实力和浮点运算能力。在本次演讲中还穿插了多个实施光线渲染的对比图片和视频,现场所呈现的视觉效果、尤其是光线分布,着实美观逼真到令人惊叹。

随着深度神经网络的日趋复杂和计算量的增加,AI对算力的要求越来越高,因而对满足深度学习计算要求的专用AI芯片产生巨大刚需。顶着GPU和AI光环的英伟达,面对瞬息万变的AI芯片领域依然在全力奔跑,新架构的出现必然是一次新的巨大商机。截至到收盘,英伟达总市值达1554.65亿,股价为256.12美元,这意味着英伟达的技术独占性使其在新兴的AI、VR、自动驾驶等领域都有很强的定价权。至于本季英伟达的努力会怎样开花结果,很快我们就能在将于北京时间8月16日发布的英伟达新一季度财报中初探端倪。


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