丁海驁

如果有一天，上門送貨的不再是快遞小哥，而是一臺(tái)能夠識(shí)別人臉的機(jī)器人，你將作何感受？甚至又或者，送貨的是一臺(tái)航速每小時(shí)100公里的無(wú)人機(jī)，將重達(dá)200公斤的貨物放在你的天臺(tái)，你是否會(huì)覺(jué)得震撼？

這些應(yīng)用場(chǎng)景有些已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)，有些即將成為現(xiàn)實(shí)。

這是在9月底舉辦的GTC 全球巡回北京站，NVIDIA創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官黃仁勛演講當(dāng)中談到的一個(gè)正在開(kāi)展的合作項(xiàng)目：NVIDIA與京東創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室京東X合作的JDrone無(wú)人機(jī)和JDrover機(jī)器人——同樣利用NVIDIA Jetson 超級(jí)計(jì)算機(jī)模塊驅(qū)動(dòng)的智能機(jī)器——號(hào)稱正在將人工智能引入物流與配送領(lǐng)域。

AI火到什么程度？有人開(kāi)玩笑說(shuō)：如果哪家公司的產(chǎn)品跟AI無(wú)關(guān)，那這個(gè)公司一定沒(méi)有前途，產(chǎn)品將很快被淘汰。

“AI 是就是計(jì)算的未來(lái)，可以讓我們重新思考各種服務(wù)、軟件、計(jì)算機(jī)和設(shè)備。在未來(lái)，我們可以制造各種各樣新的產(chǎn)品，而且我們會(huì)重新思考全世界現(xiàn)在已有的產(chǎn)品未來(lái)變成什么樣子?！秉S仁勛在演講中強(qiáng)調(diào)，AI技術(shù)是繼互聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算以后，又一個(gè)最有可能改變?nèi)祟惉F(xiàn)狀的IT技術(shù)應(yīng)用。

NVIDIA的AI技術(shù)思路

作為AI從技術(shù)到應(yīng)用的最主要技術(shù)推手，曾經(jīng)是一家專業(yè)的圖形處理芯片公司的NVIDIA在最近幾年全面轉(zhuǎn)型主攻AI，在很短的時(shí)間內(nèi)，成為對(duì)AI應(yīng)用最具話語(yǔ)權(quán)的技術(shù)公司和最基礎(chǔ)技術(shù)的提供者?！癗VIDIA致力于構(gòu)建一個(gè)架構(gòu)，用這個(gè)架構(gòu)創(chuàng)造軟件平臺(tái)，而后全世界都可以在軟件平臺(tái)上去做創(chuàng)新。這一平臺(tái)適用于各種場(chǎng)景：大到超級(jí)計(jì)算機(jī)中心，小到PC、機(jī)器人等。”黃仁勛提到的NVIDIA架構(gòu)實(shí)際上已經(jīng)成為眾多AI應(yīng)用的開(kāi)發(fā)平臺(tái)。

GPU是NVIDIA整個(gè)AI基礎(chǔ)框架和平臺(tái)的基礎(chǔ)。

GPU這一概念是NVIDIA在1999年發(fā)布GeForce 256繪圖處理芯片時(shí)首先提出的概念—— graphics processing unit（圖形處理器）——在此之前，電腦中處理圖形圖像輸出的顯示芯片，通常很少被視為是一個(gè)獨(dú)立的運(yùn)算單元。而GPU的提出，不僅使得計(jì)算機(jī)對(duì)圖形圖像的計(jì)算，減少了對(duì)CPU的依賴，而且還分擔(dān)了部分原本是由CPU所承擔(dān)的計(jì)算工作。這也使得GPU從一開(kāi)始，就與CPU保持了一種既互相配合又常常被拿來(lái)做比較的微妙關(guān)系。

正是基于GPU和CPU的這種關(guān)系，2007年，NVIDIA正式推出了CUDA（Compute Unified Device Architecture，統(tǒng)一計(jì)算架構(gòu)）的框架策略來(lái)完整定義GPU發(fā)展的基礎(chǔ)邏輯。

“什么是CUDA？其實(shí)就是CPU+GPU?！秉S仁勛面對(duì)這樣的問(wèn)題總是會(huì)首先強(qiáng)調(diào)，GPU不會(huì)替代CPU，而是攜手與CPU共同工作：GPU專注于執(zhí)行高度線程化的并行處理任務(wù)（大規(guī)模計(jì)算任務(wù)），而更具通用屬性的CPU，則負(fù)責(zé)邏輯性強(qiáng)的事物處理和串行計(jì)算。用黃仁勛的話說(shuō)：“CPU是通用型的，什么場(chǎng)景都可以適用；GPU的性能要比CPU超過(guò)10倍，50倍甚至百倍，所以通常用在解決一些專門的問(wèn)題?！?/p>

事實(shí)上，CUDA也全面奠定了NVIDIA向AI應(yīng)用的框架基礎(chǔ)。因?yàn)閺母拍钌?，NVIDIA所定義CUDA為GPU自身的發(fā)展規(guī)劃提供了更多空間：作為整合技術(shù)，CUDA是一個(gè)建立在GPU基礎(chǔ)之上的通用計(jì)算開(kāi)發(fā)平臺(tái)，利用這種軟硬件結(jié)合的架構(gòu)技術(shù)，程序開(kāi)發(fā)者可以可以利用GPU作為C-編譯器的開(kāi)發(fā)環(huán)境，直接對(duì)所進(jìn)行的計(jì)算進(jìn)行分配和管理，從而使GPU更能發(fā)揮作用的架構(gòu)基礎(chǔ)。

基于CUDA，2013年，NVIDIA在GPU技術(shù)大會(huì)上發(fā)布了GPU新的架構(gòu)Volta?！癗VIDIAVolta的GPU，我用了三年的時(shí)間，研發(fā)經(jīng)費(fèi)達(dá)到了30億美元?！痹诖舜蜧TC中國(guó)站的會(huì)議上，黃仁勛再次向中國(guó)聽(tīng)眾展示了剛剛不久前剛剛在GTC 2017發(fā)布的NVIDIA Tesla V100——這款據(jù)稱是史上規(guī)模最龐大的GPU，核心面積達(dá)到了創(chuàng)紀(jì)錄的815平方毫米，內(nèi)置了5120個(gè)CUDA單元，擁有超過(guò)210億個(gè)晶體管，是上代NVIDIA Pascal架構(gòu)P100 GPU的1.37倍，性能是P100 GPU提升了 5 倍，同時(shí)可提供相當(dāng)于 100 個(gè) CPU 的深度學(xué)習(xí)性能。

在此次中國(guó)站的GTC上，黃仁勛在 GPU 技術(shù)大會(huì)上發(fā)表演講時(shí)宣布，阿里云、百度和騰訊正在將NVIDIA V100 GPU運(yùn)用到其數(shù)據(jù)中心和云服務(wù)基礎(chǔ)架構(gòu)中?！叭斯ぶ悄苁钱?dāng)前時(shí)代最為重要的技術(shù)發(fā)展，具有造福社會(huì)的巨大潛力。隨著全球領(lǐng)先的云服務(wù)提供商相繼采用Volta GPU和NVIDIA的軟件來(lái)部署全球最佳的人工智能平臺(tái)，我們將看到來(lái)自醫(yī)藥、自動(dòng)化交通、精密制造、乃至更多領(lǐng)域的驚人突破。”或許這正是NVIDIA對(duì)推動(dòng)人工智能普及應(yīng)用的價(jià)值所在。

AI，重要的是應(yīng)用場(chǎng)景

如果說(shuō)基于Volta GPU為NVIDIA的AI應(yīng)用提供了足夠的硬件基礎(chǔ)，那么圍繞AI應(yīng)用所開(kāi)發(fā)的軟件系統(tǒng)，則進(jìn)一步定義了NVIDIA在AI應(yīng)用領(lǐng)域的應(yīng)用場(chǎng)景——在更容易的范疇率先發(fā)揮AI的作用和價(jià)值，對(duì)整個(gè)技術(shù)領(lǐng)域是一種莫大的支持。

在中國(guó)站的GTC上，黃仁勛發(fā)布了TensorRT3 AI 推理軟件。

“一個(gè)GPU的架構(gòu)是非常復(fù)雜的，它的能力非常強(qiáng)大。但是還是需要一些比較特殊的編譯器?！彼绕鋸?qiáng)調(diào)的一點(diǎn)是，NVIDIA TensorRT是全球首款可編程推理加速器，借助NVIDIA Tesla GPU加速器的可編程性能夠所有的框架、為諸如圖像和語(yǔ)音識(shí)別、自然語(yǔ)言處理、視覺(jué)搜索和個(gè)性化建議等人工智能服務(wù)提供超快速且高效的推理，速度可達(dá)到CPU 的40倍，而相較于基于CPU 的解決方案，成本僅為其十分之一?！按钆銽esla V100 GPU 加速器的TensorRT每秒能夠識(shí)別多達(dá) 5，700 張圖片，而如今所用的CPU則每秒僅能識(shí)別 140 張圖片?！?/p>

而這是人工智能走向應(yīng)用的最基礎(chǔ)、最普遍和最規(guī)范化的應(yīng)用模塊，是所有深入應(yīng)用AI的最基礎(chǔ)功能。據(jù)NVIDIA公布的數(shù)據(jù)顯示，目前采用其推理平臺(tái)的用戶，包括亞馬遜、微軟、Facebook和谷歌、以及阿里巴巴、百度、科大訊飛、京東、騰訊等超過(guò) 1，200 家來(lái)自各行各業(yè)的公司。

不僅如此，為了向更深入推進(jìn)AI的應(yīng)用，此次除了最新的TensorRT 3，黃仁勛還發(fā)布了能夠?qū)崿F(xiàn) AI 加速的其他軟件：包括能夠大規(guī)模提供實(shí)時(shí)、低延遲視頻分析的 DeepStream SDK、以及能夠加快 HPC 和深度學(xué)習(xí)應(yīng)用速度的加速計(jì)算軟件平臺(tái) CUDA 的最新版本：CUDA 9。

具體到實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景，智慧城市、自動(dòng)駕駛、無(wú)人機(jī)器等都是NVIDIA目前和未來(lái)投資最多，也是最為關(guān)注的領(lǐng)域——這不是計(jì)劃，而是切切實(shí)實(shí)的投入。

黃仁勛宣布了幾個(gè)最近在中國(guó)的AI應(yīng)用投入。

首先，基于NVIDIA人工智能智慧城市的Metropolis平臺(tái)，NVIDIA在中國(guó)新增了兩個(gè)重量級(jí)用戶：阿里巴巴與華為?！拔覀儾灰偸钦J(rèn)為國(guó)外的公司更領(lǐng)先，實(shí)際上到了現(xiàn)在的階段，我認(rèn)為中國(guó)的公司更具有創(chuàng)新能力和實(shí)踐的動(dòng)力?！弊鳛?月份首次發(fā)布的Metropolis，是一個(gè)包含各種工具和技術(shù)從終端到云端的視頻分析平臺(tái)，以構(gòu)建覆蓋交通與停車管理、執(zhí)法、城市服務(wù)等各個(gè)方面更智能、更快速的AI賦能應(yīng)用。這次發(fā)布的新版本，增加了NVIDIA DeepStream SDK （軟件開(kāi)發(fā)套件）——開(kāi)發(fā)者可以使用DeepStream來(lái)實(shí)時(shí)處理、理解并歸類視頻幀，以滿足最嚴(yán)苛的吞吐與延遲的需求。因此對(duì)于華為和阿里巴巴來(lái)說(shuō)，他們針對(duì)深圳警用的視頻監(jiān)控和阿里云杭州“城市大腦”，都具有了近一步實(shí)踐的更大空間。

其次，本文最初提到的與京東的合作，則將關(guān)注的焦點(diǎn)放在人工智能物流和配送領(lǐng)域：利用基于NVIDIA Jetson 超級(jí)計(jì)算機(jī)模塊驅(qū)動(dòng)的智能機(jī)器人，可以通過(guò)識(shí)別人臉，行人，交通燈，標(biāo)志等來(lái)輕松地穿過(guò)擁擠的街道，將包裹配送給從京東網(wǎng)上商城購(gòu)買書(shū)籍、零食和電子產(chǎn)品等商品的顧客。隨著更多的數(shù)據(jù)收集和算法優(yōu)化，京東X預(yù)計(jì)將在中國(guó)更復(fù)雜的場(chǎng)景中部署無(wú)人車。

第三，是無(wú)人汽車領(lǐng)域。不久前，NVIDIA GPU Ventures參投了由中國(guó)風(fēng)險(xiǎn)投資公司啟明創(chuàng)投領(lǐng)投的中國(guó)初創(chuàng)公司景馳科技投資項(xiàng)目。該項(xiàng)目總計(jì)投資5200萬(wàn)美元。而景馳科技正是使用NVIDIA GPU和NVIDIA DRIVE PX 2來(lái)開(kāi)發(fā)自動(dòng)駕駛汽車?！敖煌ㄐ袠I(yè)是全世界最大的一個(gè)行業(yè)之一，它在全世界城市的設(shè)計(jì)、醫(yī)院、保險(xiǎn)、生命的價(jià)值等都會(huì)有影響。NVIDIA DRIVE自動(dòng)駕駛平臺(tái)會(huì)為交通行業(yè)帶來(lái)革命性改變，我們創(chuàng)造NVIDIA DRIVE平臺(tái)，并開(kāi)放這個(gè)平臺(tái)，那么全世界的公司——不管是大的車企、是出租車公司，還是汽車共享平臺(tái)、快遞公司，或者145家初創(chuàng)企業(yè)，都可以用NVIDIA DRIVE平臺(tái)展開(kāi)創(chuàng)新?！笔聦?shí)上，在過(guò)去一年里，NVIDIA已經(jīng)在全球5個(gè)國(guó)家投資了10家公司，足見(jiàn)NVIDIA對(duì)這一領(lǐng)域的看好。

寫在最后

事實(shí)上人工智能到底能在多大程度上真正影響未來(lái)，一方面取決于相關(guān)的技術(shù)（包含硬件架構(gòu)和軟件系統(tǒng)）發(fā)展的進(jìn)度，另外一方面，很大程度上取決于首先從哪些行業(yè)入手，并獲得更直觀的效益——這方面NVIDIA不僅具有技術(shù)的話語(yǔ)權(quán)，而且也由于其掌握足夠的主動(dòng)權(quán)，因此也對(duì)具體行業(yè)應(yīng)用AI具有相當(dāng)?shù)耐苿?dòng)作用。這也許就使得AI與NVIDIA之間存在相對(duì)比較特殊、彼此推動(dòng)的微妙關(guān)系。這一點(diǎn)，從GTC會(huì)場(chǎng)火爆的場(chǎng)面可以有所感受，也能夠從此次黃仁勛幾個(gè)重要的發(fā)布當(dāng)中體會(huì)出。

AI，絕對(duì)是所有人都想到達(dá)的地方，無(wú)論軌跡如何曲折，都必須實(shí)踐。