新基建：“芯”提速兴未来

署名作者：英伟达中国区高级市场总监，刘念宁

2020是个名副其实“无双”的奇幻年，意想不到的天灾人祸颠覆了地球人的日常生活。此时没有了世代的隔阂，不论50、60、70、80、90、乃至i世代，都感到未来更莫测高深，不变的“变”更难以掌握，我们追求的幸福生活，该如何再启航呢?

新基建无疑是在这个混沌不明的时刻，像灯塔般指出了方向，如今的裂变年代，万变仍不离其宗:我们的世界走向多维聚合实体与数字，未来的幸福生活得基于稳健的实体加上数字基础架构来应对更多变诡谲的未来。

人类世界从20年前连接城乡的实体高速公路，到如今数字世界中5G新型“高速公路”的迅速铺开，经济发展的引擎被刷新。在大数据中心、人工智能(AI)、工业物联网等领域的布局，成为了企业家们迈向未来至少十年的入场券。“新基建”范围的明确，意味着时间与空间的多维度延展。这与科学家、研究人员的雄心壮志不谋而合。这些被称为“当代达芬奇和爱因斯坦”的人们在如此时代背景下有了更宏大的使命——解决下一代计算的难题，打造“兼容未来”的加速应用，为人类造福。

数据中心量级的计算将成为常态

社会和经济运行的每一个环节都离不开计算。加速计算始于GPU，它将计算密集型任务从传统CPU解决方案中分离出来。“新基建”范围的明确释放了一个信号——未来将有更多超大规模计算任务的发展机遇，而这正是传统CPU解决方案难以应对的。所以“新基建”无疑将让加速计算应用成为“香饽饽”。

如今，企业面临的数据处理量级常规都要几十到几百TB(万亿字节)，甚至向PB(千万亿字节)级发展。只有搭建一套优化的数据驱动或机器学习算法，数据传输的管道才会更加顺畅，数据处理也更加高效。在制造、交通、医疗等关乎国计民生的重要领域，计算的速度和质量至关重要。

NVIDIA认为单纯的服务器已经满足不了现在的应用负载需求，数据中心成为了新的计算单元。下一代计算将从服务器转移到数据中心。未来十年，数据中心量级的计算将成为常态。我们的任务是打造不断优化的端到端的数据中心，从网络到存储，再到计算。

深耕加速计算25年的NVIDIA希望帮助企业实现服务器的高效性能扩展和高速联接，并不断优化数据中心的设计——从过去的单纯CPU服务器，到更加高效的加速计算基础架构。正因如此，NVIDIAGPU能为“新基建”数据中心的建设助力。

人机互联互通，为未来开拓版图

作为赋能新型智慧经济的基础设施，“新基建”牵动着不断升级的消费市场，新型业态的诞生让企业看到了商机。智慧医疗、远程办公、自动驾驶，这些在疫情期间涌现重要价值的领域，提醒人们重新审视人与机器的关系。人类只有实现与机器的互联互通，为万物插上“智能”的翅膀，才能为未来发展开拓版图。

消费者追求更好的人机互动体验，科学家就要解决背后的计算问题，以加速智能化应用的普及。

针对机器学习最复杂的系统，NVIDIA推出了“化繁为简”的解决方案，帮助企业创建“兼容未来”的应用。比如针对适用于电子商务、呼叫中心、自动驾驶等典型场景的推荐AI系统和多模态对话式AI系统，NVIDIA在2020年的GTC技术大会上发布了简便易用的应用框架解决方案Jarvis(对话AI)和Merlin(推荐AI)，可实现语音、自然语言、文本、图像的多模态转换，供开发人员在此之上打造更加定制化的应用。

GPU的算力已经比2013年增长了30万倍，加之各类典型应用框架让开发技术门槛大大降低，企业打造各类应对未来市场需求的AI应用也就更有底气。

跨时空协作智造，为未来“提速”

畅想未来的科幻片常在探索时间和空间的关系，其实这些特效大片的“幕后英雄”——创意人员同样需要解决关乎时间与空间的难题。

众多优秀的创意作品都是来自不同地区的不同创意团队或独立设计师协作劳动的结晶。过去，这个协作通常耗时耗力，效率低下。如今，有了高速网络和加速计算，创意人员就能共享一个可视化“窗口”，压缩时间和空间带来的成本问题。以NVIDIAOmniverse平台为例，它构建在虚拟应用程序智商，每个GPU都可以通过虚拟技术由身处异地的不同设计师共同使用，或者使用多GPU来实现加速应用，通过并流式传输到任何设备，实现远程、共享、人与机器和人与人的协作。

与传统解决方案不同，这些面向未来的平台解决方案都包含一系列加速技术栈，不仅可以实现算法和库的加速，还能不断优化系统。对于制造、医疗、金融、教育等大型传统行业来说，想要搭乘“新基建”的顺风车更加需要解决大规模计算负载的需求。针对这些重点行业的特点，NVIDIA的平台解决方案也走向了定制化路线，帮助企业客户应对未来的挑战。

“后疫情”时代，计算如何守护幸福?

经历了2020年伊始被疫情按下暂停键，人类对计算速度有了更多的期待。

在这场全民“抗疫”的行动中，GPU加速计算助力科研人员让病毒基因测序过程缩短至几个小时，并实现实时感染率分析，这大大加快了疫苗研发的速度。在疾病追踪和监控环节，自主机器设备发挥了重要作用，无论是用于物资配送的智能机器人还是公共场合的AI测温设备，其背后的核心技术都离不开大数据、AI技术。

“后疫情”时代，人类对加速计算的需求将变得更加旺盛。为了在保障安全的前提下实现高效的复工复产，基于云计算、虚拟化技术的远程办公解决方案将有机会得到迅速普及。对于关乎经济命脉的制造业来说，我们传统印象中庞大且重型的制造业将有机会在AI、工业物联网技术的加持下升级为实时制造业，工厂将实现形态转变——从实体走向虚拟。数字孪生技术可以用来创建仿真模型，以模拟生产过程，为实体工厂里的所有机器、设备和工具进行数字化操作，并让货品下单、出厂、交付等环节变得更加高效。

在面对突如其来的疫情或其他危急关头时，拥有超强算力的智能化系统能够为人类应对未知挑战，守护自身健康和安全增加更多的“筹码”。

结语

未来十年，数据中心量级的计算将成为常态。“新基建”的题中之义就是把握住下一代计算的机遇，加快大数据中心、AI、工业物联网领域的布局，创建“兼容未来”的加速应用。它需要拥有接近极限的计算能力，和多维的扩展能力——纵向扩展应用训练、数据分析、数据处理等，横向扩展应用推理、对话式AI等典型机器学习场景。“新基建”背景下，企业应立足于解决计算的“硬核”问题，并放眼未来。只有将今日的技术为未来所用，才能在未来的科技竞争中占得先机。不论技术、企业、科研、公共服务，都是为人们的美好生活而存在，在新基建的指引中，我们用“芯“提速，一起振兴我们的未来。