VR 寒冬？英偉達生態鏈布局已初具規模——專訪高級總監 Sandeep Gupte

*英偉達展台標語

雷鋒網導讀：在剛剛結束的 SIGGRAPH 2017，雷鋒網記者在英偉達專業可視化業務高級總監 Sandeep Gupte 帶領下參觀了展台，並就英偉達的 VR、Quadro 產品戰略對其進行了專訪。英偉達為 SIGGRAPH 帶來了哪些黑科技？又如何圍繞 VR 開發者為中心，打造起一條軟硬體結合的生態鏈？一起來看。

前言

在今年的計算機圖形技術頂會 SIGGRAPH，英偉達並不是在單純地展示自家的圖形技術——我們都知道，單是講講顯卡、講講圖形，核彈廠就能吸引一大票觀眾，但其志不在此。當隔壁 AMD 展台秀著 Vega ，英偉達講的卻是自己在如何探索計算機圖形與人工智慧、VR/AR 的交集、如何藉助這些新興技術領域的跨界整合進一步推進圖形技術的邊界。

正如此次英偉達參會的主題——「Nvidia brings AI to graphcis」，「把 AI 帶回計算機圖像」。站在新興技術的潮頭，英偉達早已經把當年那個遊戲顯卡廠商的軀殼褪下，以 AI、VR/AR、自動駕駛生態締造者的身份重新上場。

英偉達展台

此前雷鋒網報道，英偉達在本屆 SIGGRAPH 發布了三大新品：OPTIX 5.0 SDK，接入 Isaac 實驗室的 Holodeck ，以及筆記本顯卡塢的 Quadro 驅動支持。

Sandeep Gupte 向雷鋒網記者介紹英偉達展台

為打造以英偉達技術為中心的 VR 生態，這三大產品是其中的重要組成部分，但並不是全部：

Holodeck 作為第三方軟體公司開發 VR 應用的框架；

Quadro 外接顯卡幫助開發者在筆記本電腦上工作；

惠普 VR Z 背包更是為 VR 開發者量身打造的工作站；

將英偉達的傳統強項——圖形技術打包進 SDK，比如 VRworks SDK。後者利用深度學習進一步節省 VR 遊戲、應用的開發時間。

揣著對其最新的 AI 與 VR 研究項目的好奇心，雷鋒網在英偉達專業可視化業務（該部門負責 Quadro 專業圖形卡以及 VR/AR）高級總監  Sandeep Gupte 帶領下，參觀了本屆 SIGGRAPH 上英偉達的展台，並獨家專訪。

Holodeck

英偉達展台設置了一個獨立的 Holodeck 體驗間，與大廳隔離起來。體驗間的角落放著一台用於驅動 VR 的台式機以及顯示器，與一台 HTC Vive 頭顯連接。

體驗的內容，正是黃仁勛在 5 月份 GTC 上展示的：一台科尼塞克的 3D 數字模型。當時，雖然英偉達發布了 Holodeck，但僅有老黃與內部員工才能使用測試。而現在，任何 SIGGRAPH 的參會者都可以親自體會這一 VR 社交、工作空間，以及那台一輩子也買不起的車。

Holodeck 效果圖

戴上頭顯，記者眼前出現的便是那台 GTC keynote 中的柯尼塞格。老黃當初展示的功能都在：內部機械結構透視、手握方向盤、與身處同一個虛擬空間的人對話（雷鋒網記者與另一名體驗者在 HoloDeck 空間里咋咋呼呼）以及「大爆炸」（把整部汽車瞬間分解成一個個單獨的零件）。除此之外，雷鋒網記者還有兩點感受：

3D 繪畫功能非常好用，可以用手對繪製的物體自由拖拽

菜單界面非常清晰，直逼平面顯示器

英偉達專業 VR 業務主管 David Weinstein 告訴雷鋒網記者，Holodeck 將在九月份進行內測，屆時會邀請一部分合作夥伴參與，收集各方反饋對 Holodeck 進行優化。他反覆強調，Holodeck 現在只是一個項目，不能算產品，只有在完善到一定程度之後才會公測。

作為一個架構，英偉達會把 Holodeck 提供給遊戲、娛樂與工作應用開發商，用於開發它們的具體產品。

另外，David Weinstein 對雷鋒網表示，目前的 Holodeck 畫質受到硬體限制，等將來頭顯的解析度提升，Holodeck 的清晰度也會大幅提高。

惠普 VR Z 背包電腦

這台 VR 背包工作站在 SIGGRAPH 首發，一併首發的還有英偉達專為它設計的 Quadro P5200——注意是 Quadro 而不是面向遊戲發燒友的 Geforce。這也是惠普 VR Z 與 VR 遊戲背包電腦的區別之處：它為 VR 開發者而設計，目標是打造成最強的 VR 工作站。

英偉達工程師對雷鋒網表示，已有許多公司尤其是汽車製造商，對惠普 VR Z 表露了相當的興趣。未來他們的工程師可以人手一台惠普 VR Z，在 Holodeck 虛擬空間內對汽車模型指指畫畫、討論設計方案。

AI 與計算機圖形

實時風格遷移

英偉達在 SIGGRAPH 展示的 AI 應用，在細節處體現了其基礎技術實力。比如上圖左一藉助 Tesla V100 實現的實時風格遷移。它把會場攝像頭拍下的場景，實時在屏幕上顯示出——但乃是經風格遷移處理後的結果。雷鋒網此前參與過一隻國內的 fast.ai 學習小組，開發者設計了一個微信自動回復機器人，凡是在微信群里發送的圖片，都將在幾秒至十幾秒種後，收到風格遷移處理過的版本。那是基於一塊 GTX 1080 Ti。而現在，實時的視頻風格遷移也已經實現，不得不說是對 Volta 架構加速卡的絕佳宣傳。

自動場景生成

自動生成的 3D 遊戲場景，地面、牆磚紋理可由演算法隨機調整

該技術來自英偉達的合作夥伴 Artomatix。我們知道遊戲場景設計中存在大量重複性的工作——類似的場景反覆出現，但設計師需要對細節進行反覆調整，避免玩家產生審美疲勞。而 Artomatix 的深度學習引擎能夠對遊戲中某一主題的藝術風格進行學習，然後自動生成符合該主題的場景。這些新生成的場景有不同的紋理和細節，但藝術風格又和相關主題保持一致。該技術有望大幅縮短遊戲開發時間，因而在 2015 年的英偉達初創公司峰會贏得了 10 萬美元獎金。

紋理提取

用相機拍攝的不同物體表面紋理，可在 AI 演算法幫助下去除曝光等環境因素，只把紋理本身（理想狀況下）提取出來，用於設計用途。

自動與音頻同步的人臉動畫

這是英偉達 7 月 31 號發布會上重點介紹的技術：將配音導入系統，人臉 3D 模型可自動配合口型與表情。又是一個在影視遊戲行業有廣闊應用前景的技術，有望大幅減少開發時間。在雷鋒網記者的體驗中，若語速過快，效果相對一般；但若語速較慢，3D 人物頭像的口型和表情配合得則更為精準。

AI 圖像預覽

這是英偉達 SIGGRAPH 發布的三大產品之一：OPTIX 5.0 SDK 中的一個演算法包。對於解析度極高、光線場景較複雜的圖像，渲染出來可能要幾分鐘甚至幾小時。這會白白浪費設計師的時間。而英偉達的這項新技術，能夠在圖像未渲染出來、存在大量噪點之時，利用 AI 演算法去噪並高度還原圖像，讓設計師能夠立即開始工作。

英偉達工程師表示，由於極高的還原度，除了最終作品之外，設計師完全可以在 AI 圖像預覽上工作。

筆記本外接顯卡

眾所周知，Quadro 和 GeForce 系列有一個很大的定位差異：GeForce 只要求性能，而 Quadro 在高性能的同時要兼顧穩定性。對於專業開發人員而言，工作過程中的系統穩定性高於一切。

因此，英偉達在 31 號的發布會上宣布，為外接顯卡方案提供了 Quadro 驅動支持，並且與製造商合作推出經英偉達認證的外置 Quadro 顯卡塢，為其可靠性背書。

英偉達工程師還向雷鋒網表示，在將來，顯卡塢將會不斷縮小尺寸，英偉達也會不斷優化方案，推出比如熱插拔，數據保護提醒等功能。

Sandeep Gupte 專訪

參觀結束後，Sandeep Gupte 就英偉達的 VR、Quadro 戰略接受了雷鋒網記者的專訪。

Sandeep Gupte 接受雷鋒網記者採訪

雷鋒網：從 SIGGRAPH 2017 我們看到，英偉達對於 VR/AR 的態度是全力投入，但整體的 VR/AR 市場一直沒有起飛。你們是怎麼看待這片市場中存在的機會？

相信大家都看到了，VR/AR 市場的機會當然是非常多的。我們的做法其實很簡單：推動 VR/AR 技術被各類應用所採用。這裡面有休閑娛樂應用，也有專業應用。

英偉達提供的是軟、硬體與面向開發者的解決方案，Holodeck 就是一個很好的例子-----它是一個平台，向開發者輸出開發能力與技術框架，幫助他們創造出優秀的 VR 體驗，不管是工作還是娛樂應用。我們希望讓軟體合作夥伴和消費者，藉助 Holodeck 框架實現各種了不起的事。

在輸出技術能力之外，我們還通過 VRworks SDK 提供工具。英偉達做了很多技術創新來提升 VR 體驗-------因為 VR 並不好做。它需要畫質漂亮、流暢、有沉浸感，需要極高質量的體驗（才能讓用戶滿意），這並不好做。英偉達做了許多硬體、軟體層面的工作，這些研究成果最終將整合入 SDK。從研究，到 SDK，再到產品，這是一整條 VR/AR 產品開發的鏈條：我們的基礎研究成果，將以 SDK 的形式提供給合作夥伴，他們再把 SDK 變成產品，提供給市場。我們在試圖推動整個系統生態的進步。

這是相當大的投入。

沒錯，英偉達關心的是整個生態系統，我們不僅在做硬體，也在做軟體。

你們是否預期，市場會出現對 VR 硬體的強需求？比方說，對 Quadro 系列專業圖形卡的需求是否會出現井噴？

當然。我們的整個顯卡產品線----Geforce 消費級顯卡，泰坦，還有 Quadro，都已經是 VR ready。它們能滿足從普通消費者、生產消費者（Prosumer）到專業人員的需求。不管你是誰、你用 VR 來做什麼，不管是個人使用還是滿足工作需要，我們的產品全都覆蓋到了。

我們來聊聊 Quadro P5200。它剛剛發布，基於 Pascal；英偉達對它的官方描述是「最強大的移動工作站顯卡」。能否對此進一步解釋？為什麼其它基於 Pascal 的 Quadro 產品沒有這樣宣傳？

它性能十分強大——這是肯定的，畢竟是一塊 P5000+ 的 GPU。它專門為了惠普 VR Z 背包電腦而發布。在背包電腦的形態里，它是消費者所能買到的性能最強大的 GPU。當然，在桌面級市場，我們有其它 GPU，比如 P6000 和 GP100，它們面向台式機和工作站。

它對發熱和功耗是否有更好的控制？

是。它的功耗非常優秀，當然性能也很強，因而能輕鬆處理 VR 內容----達到每秒 90 赫茲的刷新率。這是我們選擇它的原因。它的顯存有 16GB——畢竟惠普 VR Z 背包電腦的主要用途之一，是設計大型裝備，比如汽車、飛機和列車組。它們的數據集一般很大很複雜，需要相當大的顯存來存儲。

低功耗、強性能、大顯存加到了一起。這就是為什麼對於 VR 背包電腦這一全新形態的產品，P5200 是一塊非常優秀的 GPU。

在移動平台 vs. 桌面平台之外，P5200 和其它基於  Pascal 的Quadro 產品之間還有沒有大的差異？

沒有的，它們都屬於 Pascal 家族。取決於性能、顯存大小、供電等因素，我們提供不同版本的 GPU。用戶在桌面和移動設備上都有不同的選擇。比如說，15 寸、17 寸的筆記本工作站都有不同的熱功耗需求。我們提供不同的 GPU 型號來滿足這些需求。

您之前提到，微星剛剛推出了一款配備 Quadro 的筆記本工作站，P5200 是否也會進入這一市場？

這方面我們沒有宣布任何消息。現在，只是為了這個背包電腦而發布它。

那麼 Volta 呢？這是個熱門話題，關於什麼時候 Volta 會進入 Quadro 產品線，有沒有一個時間表？

遺憾的是，目前還沒有消息。你也知道，GTC 上我們發布了 Volta 的 GPU 架構，對於什麼時候基於 Volta 的 Quadro 產品線會上市，我們還沒有宣布具體時間。

對於筆記本外接顯卡，你們收到合作夥伴的反饋了嗎？是否有很強的市場需求？

沒錯，我們認為有。我們從許多客戶那裡收到了非常積極的反饋，這一價值主張（value proposition）對他們而言很有實際意義。許多客戶的設計師以及項目團隊需要遠程辦公、在家辦公，這部分人會傾向便於攜帶的輕薄設備。這種情形下，外接顯卡是一個非常好的解決方案：平時、外出、參加會議時，他們仍可以使用輕薄的筆記本，需要額外的性能時，直接插上外接顯卡。很多人喜歡這一方案的簡潔，以及一個新的選項。

另外，這是一個已經存在的市場——用外置顯卡玩遊戲。這部分遊戲發燒友喜歡在筆記本電腦上工作，在遊戲時插上外置顯卡，得到顯卡的全部性能。因此，在遊戲領域，這個市場已經在那裡了。現在有了對 Quadro 的支持，把外置顯卡用於專業用途變得更方便。

筆記本外接顯卡這一市場，一兩年前還不存在，但就在短短時間內走到了今天這一步，現在連 Quadro 的支持也有了。你認為這一新的市場趨勢浮現的背後原因是什麼？

我認為，是現在的筆記本電腦正在變得更輕薄這一事實。每個人都想要更輕薄的電腦。但在輕薄的產品形態里，不可能把一塊大顯卡放進去，消費者不得不為了輕薄的外觀而犧牲性能，因此需要其他的辦法來提高性能。外置顯卡，就是一個讓輕薄、性能兩者兼顧的簡單可行的辦法。

總的而言，我認為這就是外置顯卡市場誕生的主要原因：筆記本電腦變得越來越薄，但性能離台式機差太遠。在兩天前的發布會上，你看到了我們有一頁 PPT，展示台式機電腦的平均性能在飛速提升，相比之下，輕薄本的性能提升幅度要小得多。

關於性能這一話題，大家一直在談摩爾定律已經完結。但英偉達新一代 GPU 的性能提升、功耗降低幅度，和幾年前相比並沒有遜色。你認為，GPU 的性能和功耗是否會以現在這樣的速度持續改進下去？

我認為會的。我們不斷在做研究，況且我們是一群很聰明的人在干這事。就像你知道的，Volta 繼續拉升了 GPU 的極限。我們會在新的 GPU 架構里採用不同的計算方式以保證這一點。英偉達會繼續推進技術的邊界。

你對這一點非常樂觀。

沒錯，我們會不斷推進。

到現在為止你們沒有遇到技術瓶頸？

不管它們是什麼，我們會想出辦法突破。挑戰總是有的，我們在做的並不是容易的事，有非常棘手的難題。但這也是幹這一行讓人興奮激動的部分。英偉達有技術實力、願望和激情來解決這些問題、推動技術邊界。這也是為什麼英偉達是市場領導者----我們有聰明的員工，有激情來解決這些問題。

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