剖析NVIDIA是如何開啟人工智能之路的

　　在CES 2017正式開展的前一天，英偉達(dá)CEO“AI教父”黃仁勛登臺(tái)為這次CES來了一次“定調(diào)演講”，向世人展示了英偉達(dá)最新的科技成果，包括新一代的SHIELD設(shè)備、AI智能家居、AI自動(dòng)駕駛等內(nèi)容。

　　在2016年第三季度，Nvidia營(yíng)收達(dá)20億美元，同比上漲54%。得益于深度學(xué)習(xí)系統(tǒng)對(duì)于GPU的強(qiáng)烈需求，數(shù)據(jù)中心部門業(yè)績(jī)同比增長(zhǎng)了109%，這也是Nvidia財(cái)報(bào)里面增長(zhǎng)超預(yù)期的主要原因。

　　公司產(chǎn)品已應(yīng)用于Google、Facebook和微軟等多家互聯(lián)網(wǎng)巨頭公司。

　　2018年，全球人工智能市場(chǎng)將達(dá)到約2700億元，人工智能將成為IT領(lǐng)域中發(fā)展最快的部分。深度學(xué)習(xí)作為全新的計(jì)算模型，不僅改變了軟件開發(fā)的方式、開發(fā)地點(diǎn)和運(yùn)行方法，還在改變著服務(wù)器架構(gòu)、數(shù)據(jù)中心和智能設(shè)備。

　　作為一家專業(yè)的圖形處理芯片公司，Nvidia在1999年發(fā)明圖形處理器GPU，從此GPU就深刻改變了世界。特別是在游戲領(lǐng)域，NVIDIA GPU幾乎已經(jīng)成為了游戲設(shè)備的標(biāo)配。如今，NVIDIA獲得超過7300個(gè)專利，其中包括很多對(duì)現(xiàn)代計(jì)算有深刻影響的技術(shù)。

　　基于人工智能對(duì)于未來人類社會(huì)的巨大影響力，Nvidia大約從6年以前開始整體往人工智能方向轉(zhuǎn)型，并加大研發(fā)投入。僅在一款型號(hào)為Tesla P100的人工智能研究領(lǐng)域圖形處理芯片上，公司宣稱已經(jīng)投入20億美元的研發(fā)費(fèi)用。

　　2016年，NVIDIA密集發(fā)布了全線人工智能GPU芯片、系統(tǒng)、軟件和服務(wù)，定位轉(zhuǎn)向成為“世界上偉大的人工智能公司之一”。

　　提早轉(zhuǎn)型，開啟人工智能之路

　　作為一家圖像處理芯片公司，Nvidia約在6年前就已經(jīng)開始轉(zhuǎn)型布局人工智能。當(dāng)時(shí)人工智能概念還未興起，AI仍是一片藍(lán)海。經(jīng)過持續(xù)多年的研發(fā)，公司在2016年陸續(xù)推出人工智能芯片、系統(tǒng)、軟件和服務(wù)，打造世界頂級(jí)人工智能公司。

　　2009年 英偉達(dá)Tegra進(jìn)入奧迪汽車

　　德國(guó)大眾為旗下的奧迪汽車引入新式導(dǎo)航系統(tǒng)，并首次采用NVIDIATegra片上系統(tǒng)處理器。相比于2009年初的多媒體交互系統(tǒng)(MMI)，新的Tegra核心導(dǎo)航系統(tǒng)自然要更加高級(jí)，不但功能上更強(qiáng)大，效果也應(yīng)該更酷一些。

　　在后來的GTC 2014大會(huì)上，奧迪自動(dòng)駕駛汽車再次展示了基于Tegra K1開發(fā)套件的車載智能系統(tǒng)，可提供自動(dòng)駕駛、導(dǎo)航、碰撞感應(yīng)、智能鏈接等功能。

　　2013年11月 IBM和英偉達(dá)聯(lián)合開發(fā)超級(jí)計(jì)算機(jī)

　　IBM與芯片廠商英偉達(dá)Nvidia達(dá)成戰(zhàn)略合作，共同設(shè)計(jì)開發(fā)新型超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和服務(wù)器。英偉達(dá)開發(fā)的圖形處理單元芯片(GPU)，很好適用于浮點(diǎn)計(jì)算，表現(xiàn)勝于英特爾的傳統(tǒng)CPU Xeon和AMD的Opteron。排名第二位的“泰坦”也搭載了GPU。

　　根據(jù)IBM和英偉達(dá)合作內(nèi)容，雙方在芯片方面就行合作，通過技術(shù)共享，讓英偉達(dá)的Tesla GPU更好與前者的Power 8芯片協(xié)同工作。

　　早期的Tesla車型曾使用過Tegra 2，但處理能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，所以后來升級(jí)到了Tegra 3。特斯拉Model S電動(dòng)車的車載娛樂系統(tǒng)也是基于Tegra 3設(shè)計(jì)。Nvidia基于在圖形處理方面長(zhǎng)期積累與CUDA架構(gòu)，和特斯拉建立密切的合作。而特斯拉為Nvidia在高度智能化的汽車上的布局上起到助推作用。

　　2014年 早期特斯拉ModelS搭載英偉達(dá)Tegra 3

　　Nvidia不僅在硬件上有布局，同時(shí)已經(jīng)滲透到了軟件層面。Nvidia將一輛Jeep進(jìn)行深度改裝，但改的不是發(fā)動(dòng)機(jī)、輪轂或包圍，而是中控系統(tǒng)。改裝后的Jeep采用3D打印制造出的中控臺(tái)，搭配一個(gè)17英寸的電容屏。屏幕劃分為3個(gè)區(qū)域，上中下分貝顯示地圖、娛樂信息以及HVAC(比如空調(diào)控制)。配合Tegra K1，Nvidia直接切入到了車輛的CAN總線中，實(shí)現(xiàn)了對(duì)整個(gè)車輛的控制。

　　2014年初，世界上采用NVIDIA處理器的汽車已經(jīng)超過450萬輛，涉及20多個(gè)品牌、100多款車型，其中包括奧迪、寶馬、大眾等車企巨頭，也包括特斯拉這種車界新貴。2015年，Tegra芯片在汽車領(lǐng)域發(fā)展加快，在道路上跑的汽車有超過800萬輛搭載Tegra芯片。2015年第三季度Nvidia在汽車領(lǐng)域的業(yè)務(wù)銷量增長(zhǎng)了51%。

　　2015年12月 Facebook開源BigSur

　　Facebook研發(fā)代號(hào)為“BigSur”的新一代硬件的設(shè)計(jì)目標(biāo)是訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。除人工智能外，這一技術(shù)還經(jīng)常被稱作機(jī)器或深度學(xué)習(xí)。Facebook與Nvidia進(jìn)行合作，是第一家采用英偉達(dá)TeslaM40GPU加速器的廠商。M40GPU面向深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，是BigSur平臺(tái)和OpenRack兼容硬件的關(guān)鍵。

　　采用M40的BigSur平臺(tái)的速度是該Facebook上一代產(chǎn)品的2倍，使得訓(xùn)練規(guī)模相當(dāng)于原來2倍的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的速度提高1倍。BigSur是第一款針對(duì)機(jī)器學(xué)習(xí)、人工智能研究開發(fā)的開放源代碼計(jì)算系統(tǒng)，F(xiàn)acebook將把設(shè)計(jì)材料提交給開放計(jì)算項(xiàng)目。

　　2016年 新款特斯拉model S采用Tegrak1

　　2016年新款狀態(tài)顯示器分辨率升級(jí)，從過去的1280x480 升級(jí)到1920x720，因此副處理器也從Tegra 2升級(jí)為Tegra 3，主處理器從Tegra 3升級(jí)到了Tegra k1 從而更好地支持自動(dòng)輔助駕駛功能。