GP100率最新Ouadro Pascal家族亮相，NVIDIA高端顯卡劍指制造業應用

齊健

2017年4月12～14日，NVIDIA攜全新發布的Pascal架構Quadro新品，亮相InfoComm China 2017展會。在展會首日，NVIDIA在國家會議中心的大會現場召開媒體發布會，公開展示了GP100、P6000、P5000等全新Quadro Pascal架構高端專業級顯卡。會上，NVIDIA專業可視化業務高級總監Sandeep Gupte及英偉達中國區銷售總監何猶卿向記者展示了全新Quadro顯卡家族的強大性能和多種應用場景。

Pascal架構的Quadro顯卡主要定位于專業級工作站，完成包括仿真分析、VR模擬以及視頻渲染等工作。與上一代相比，全新Quadro產品的運算速度提升了兩倍（基于SPECviewperf 12基準的計算結果），且具有超快速內存。新NVIDIA專業可視化業務高級總監Sandeep Gupte說：“NVIDIA的愿景是希望用戶憑借Quadro產品家族的這些新產品，簡化設計的工作流程，從傳統的工作站與工作方式中解脫出來，把工作站打造成個人的超級計算機。”

全新Ouadro旗艦顯卡GP100

Sandeep Gupte對Quadro家族的旗艦產品GP100進行了重點介紹。GP100基于Pascal核心，單精度CUDA核心數3584個，雙精度CUDA核心數1792個，具有16 GB HBM2高帶寬顯存，半精浮點運算性能達到20.7TFLOPS、單精浮點運算性能為10.3 TFLOPS、雙精浮點運算性能為5.2 TFLOPS。同時，支持4K、5K以及VR顯示。

GP100具有以下特點：

◎統一仿真、HPC、渲染和設計：GP100將雙精度性能（5 TFLOPS以上，比Quadro K6000快將近3倍）與16GB的高帶寬內存（HBM2）相結合，因此用戶可以在設計過程中進行仿真，并以前所未有的速度采集逼真的多物理場仿真。客戶能夠將兩個GP100 GPU與NVLink^TM技術相結合，并擴展到32GB的HBM2，以在單一工作站上創建龐大的可視化計算解決方案。

◎探索深度學習：GP100提供超過20 TFLOPS的半精度計算（單精度（FP32）性能為10 TFLOPS，以半精度（FP16）模式運行可使吞吐量翻倍至20 TFLOPS），可謂在Windows和Linux環境中進行深度學習的理想開發平臺

◎將VR集成到設計和仿真工作流程中：VR認證的Quadro GP100和P4000具有創建詳細、逼真、沉浸式環境的能力，能夠大規模實現更加宏大、更加復雜的設計體驗。

◎盡享照片級真實感設計的優勢：基于Pascal^TM架構的Quadro GPU渲染照片級真實感圖像的速度為CPU的18倍（基于采用Iray渲染技術的內部測試，在720p場景中，比Intel Xeon E5 2697 V3 2.6 GHz 14核CPU快18倍）。

◎創建廣闊的可視化工作區：可在多達四個5K顯示器上以高分辨率和HDR顏色顯示數據。

◎經濟高效地構建超高分辨率及多顯示屏配置：通過將多達8個P4000 GPU和兩個Quadro Sync Ⅱ顯卡（Quadro驅動程序目前支持使用單個Sync Ⅱ顯卡配置多達16個4K顯示器。未來驅動程序更新中還將添加配置多達32個4K顯示器的功能）相結合，可通過單一機箱實現多達32個4K顯示器的配置。

GP100在仿真與渲染領域的應用

GP100在CAE方面表現突出，可以幫助工程師快速完成包括結構力學、流體動力學和電磁學等方面的雙精度計算。同時，GP100可以兼顧設計與仿真工作的需要，在同一個工作站中一卡兩用。Sandeep Gupte介紹說，在Simulia和ANSYS的CAE分析過程中，利用GP100加速比之只使用CPU進行運算仿真效率得到了大幅提高，Simulia的仿真速度提高了3倍，ANSYS則提高了2倍。除了性能提升之外，GPU加速還可以在軟件許可采購方面幫助用戶節省開支，用戶可以利用GPU取代部分CPU運算，從而減少在軟件多核節點方面的開支。

在軟件應用方面，NVIDIA與達索系統、西門子PLM、PTC等多家軟件公司合作，在軟件中開發專門針對GPU加速的功能。例如，NVIDIA與達索系統的深度合作，在CATIA的渲染模塊中，采用了Iray技術，在SOLIDWORKS Visualize中，也可以應用GPU加速，把渲染時間從5小時縮短到30分鐘。

Sandeep Gupte表示，NVIDIA在全球組建了一個由軟件工程師組成的技術團隊叫做Def Tech，他們的工作就是與本地企業的軟件工程師開展技術合作，確保用戶的應用軟件可以在硬件上流暢運行。

Quadro顯卡在娛樂影音渲染方面的應用更為廣泛，英偉達中國區銷售總監何猶卿表示，GPU加速對電影渲染來說非常重要。他以《變形金剛3》的一幀4K畫面為例比較，只用雙核CPU渲染需要288個小時的畫面，GPU加速大概只需要3個小時。

QUEST計劃

在本次媒體會上，Sandeep Gupte還提到了NVIDIA的QUEST（Quadro Embedded System Program）計劃，即基于Quadro的嵌入式系統計劃。目前，NVIDIA已經面向全球開放了針對高性能嵌入式系統的開發者計劃，開發企業可以申請加入此項計劃，與NVIDIA共同設計適用于不同軟件解決方案的GPU。除此之外，NVIDIA還為這些開發者提供設計包（Design Kit）、SDK、樣本代碼以及培訓課程等。

Sandeep Gupte強調說：“要打造嵌入式的解決方案，對品質、可靠性和性能的要求都非常高。因此我們關注的焦點是找到能夠在不同行業中實現這三點的合作伙伴，不拘數量。QUEST計劃不收取費用，但是我們在遴選合作伙伴的時候也會認真考慮，因為我們在技術團隊方面要與這些企業開展密切地合作。因此，我們要針對目標市場選對合作伙伴。”endprint