NVIDIA的遠程協作新體驗 生產力核心被「加速」重塑
一場關乎現代生產力的變革正在襲來。從移動互聯網時代興起的BYOD，到萬物互聯孕育的智慧辦公，層出不窮的數字化技術顛覆了傳統的生產和生活模式。場景化的創新應用和體驗式升級成為企業降本增效乃至增收的關鍵，對於工作者來說，更加友好的辦公感受也是他們盡情揮灑創意、實現目標的必備要素。這一趨勢之下，IT基礎設施的演進就變得至關重要。
「如今，無論是數據中心，還是企業機房，亦或是企業IT管理人員，都面臨著要採用諸如許多能夠利用AI自動化技術，幫助他們提高IT效率、尤其是提高IT人員的工作效率，能夠反應到所有企業用戶在遠程辦公室的生產力的情況，這是當前遠程工作最基本的一個矛盾點。」NVIDIA中國區高級技術市場經理施澄秋說。
突如其來的疫情加速了這一進程，人們紛紛選擇在家辦公，而這種看似常態化的工作方式對既有的IT系統部署構成了挑戰，聯合國開發計劃署的數據顯示，中國的在線辦公增長率達到537%，成倍的流量提升使得雲服務商不斷擴容，如何有效保障企業的業務連續性變成了首要問題，強勁的計算性能、穩定可靠的網路、成熟的數字化能力則是那些從容應對突發情況的企業的秘密武器。
實時在線的遠程協作
Gartner在一份調查中指出，第一季度有91%的人選擇了在家辦公，其中約有54%的人反映「不良的技術或者IT基礎架構，是遠程工作最大的障礙」。誠然，無論是在家或通勤過程中的遠程辦公，還是日常生活中的休閑娛樂，高峰時段的網路擁擠問題相信很多人都遇到過，在剛需顯著的情況下，人們對這種細微體驗往往更為敏感，甚至很多電商就是因為毫秒之差錯失商機。此時，虛擬化技術就在雲端透過網路提供了一種新的計算可能性。
在全球規模最大的前2000家公司中，有60%的企業通過量化指標表明僱員體驗與生產力高低呈正比，同樣有60%的企業認為要適應智能協作時虛擬機與物理機、工作環境的無縫切換，更有65%的企業會切實的幫助世界各地的員工應用類似的工具。隨著工作負載的日益複雜和多元化，對應用虛擬化、桌面虛擬化、虛擬桌面基礎架構的考驗也隨之加大，背後則是軟硬體對遠程算力的渴求。事實上已有分析人士指出，第一季度數據中心對NVIDIA GPU的需求前所未有的高。
藉助NVIDIA GPU虛擬化解決方案，使得遠程工作站和伺服器級的性能成為現實，人們可以不受國界和地理環境的約束開展無縫協作，即使是應對計算密集型的工作負載也能遊刃有餘。像NVIDIA的虛擬工作站技術就能夠利用GPU加速幫助用戶在私有雲或公有雲的環境中，遠程讀取全部的數據資源和處理各類應用負載。而更進一步的需求是，越來越多的動態渲染、AI類應用產生在業務流程之中，本地虛擬機的性能支撐顯得捉襟見肘，導致用戶無法在虛擬環境中體驗到實體計算的高性能。
「NVIDIA建議用戶在使用虛擬機技術的時候，不僅要有虛擬化的CPU，更重要的是要有一個虛擬化的NVIDIA的GPU，可以幫助用戶在虛機上體驗到以前實體工作站、實體超算的PC工作站，或者實體的圖形工作站上都能享受到的GPU加速性能。」施澄秋表示，「這意味著在虛機上跑任何一個流行的應用程序、任何一個軟體，都可以看到實實在在的NVIDIA的GPU，享受到GPU加速帶來的好處。很多CPU上的應用程序已經可以轉移到GPU上加速、可以獲得數倍、數十倍、甚至上百倍的應用程序的加速。」
GPU成為新負載的核心
NVIDIA vGPU軟體部署在伺服器中的實體GPU上，可以創建在多個虛擬機之間共享和分配的虛擬GPU，讓使用者擺脫了GPU與實體設備綁定的束縛，能夠在任意設備和地點，為任意工作流程創建軟體定義的GPU加速。同時，使用GPU對數據中心進行虛擬化還可以提高圖形密集型應用的性能並優化工作流程，讓公司能夠使用VDI以經濟高效的方式將性能擴展到所有員工。此外，也可以利用vGPU讓IT系統在多個虛擬機之間共享GPU性能，並且能通過將多個GPU分配給一台機器來應對複雜工作負載。
基於NVIDIA Quadro vDWS，使用者可以隨時隨地在普通設備上獲得由數據中心或雲端虛擬工作站帶來的高性能，以及完整的NVIDIA Quadro特性、ISV認證、企業級高可信的高級功能，僅需10分鐘即可建立新的虛擬工作站。除此之外，NVIDIA還專門為在雲端使用的用戶加強了安全性，如端到端的加密程序，並且提供了快速劃分、快速遷移等實時在線的高效管理工具。而在最新一代的Quadro vDWS中，NVIDIA為其加入了「多合一」的功能，即可以將多個物理GPU虛擬成一個更強勁的GPU供特定負載使用。
面向製造、教育、媒體、娛樂、工業等行業，Quadro RTX集成了多種工作負載和模型，以及光線追蹤、可編程著色等技術，可滿足加速渲染、5G、VR/AR、大數據、深度學習等業務需求，並且可承載於各種類型的GPU平台上，通過智能調節的後台動態滿足不同客戶的使用需求。無論是筆記本電腦、台式工作站，還是伺服器、雲端、虛擬工作空間，亦或是特定領域的解決方案，都能看到NVIDIA QUADRO的身影。
在荷蘭癌症研究所（Netherlands Cancer Institute），為了滿足醫生和研究人員不斷增長的需求，NKI使用NVIDIA虛擬GPU技術升級成最新的軟體定義基礎架構，該架構由78台HPE DL380 Gen10伺服器組成，每台伺服器均配備三塊NVIDIA T4 GPU，可進行DNA或圖像分析等計算。在白天，這種虛擬桌面基礎架構為醫療專業人員提供了對患者數據快速、靈活和安全的訪問。晚上，多數用戶退出系統，釋放了大部分GPU資源用於癌症研究。僅需一個晚上的數據處理，研究人員就能更快地分析乳腺癌腫瘤，並提高圖像質量，讓醫生有更多時間為患者制定護理計劃。
可以說，不管是NVIDIA RTX Studio還是NVIDIA RTX SERVER，NVIDIA都提供了軟硬一體的產品組合，並且為其不斷加入AI、光線追蹤這些新技術，聯手戴爾易安信、聯想等合作夥伴一同推向行業客戶。通過將大規模的GPU部署進行統一調配，基於Tensor Core疊加適用於不同應用場景的軟體、中間件、SDK，通過虛擬化的方式開放出來，以保護客戶的ROI，「買得越多 省得越多」並不只是說說而已。
多元化的場景實踐
在電商行業，消費者瀏覽網站選購時的第一觀感就是商品展示頁的美觀度，這涉及到電商企業要遠程為用戶呈現一個「精心渲染過的產品」，就會使用到光線追蹤技術，還有不少商家提供了VR/AR看房的服務，這類數據量高度密集的負載靠移動終端的GPU難以實現，而後台雲端的NVIDIA RTX SERVER則可以為前端用戶以流媒體方式呈現高品質、高解析度、低延遲的情景演示，同樣的例子在遊戲設計、工業建模等場景中比比皆是。
對設計類工作流的幫助
在建築行業，大到地標建築的設計渲染，小到屋內家居的環境模擬，都能用NVIDIA Quadro RTX GPU輕鬆實現。例如有些家裝客戶要求的裝修材料比較稀缺或者是有定製類的需求，那麼藉助Adobe的Substance軟體就可以基於照片通過AI來合成立體場景，背後的算力支持就是NVIDIA GPU，渲染速度要比使用CPU快19倍。NVIDIA介紹稱，Quadro RTX伺服器將Quadro RTX GPU與Quadro Infinity軟體相結合，能夠提供功能強大且易於部署的渲染解決方案，可從小型安裝擴展到最大的數據中心，成本僅為CPU渲染場的四分之一，耗電量也更低。
鵝卵石合成效果
NVIDIA Quadro RTX在媒體和娛樂行業的應用
在NVIDIA RTX SERVER的支持下，多用戶可以實時分工協作處理負載任務，例如在遊戲大作的3D建模渲染時對GPU資源依賴非常大，實時性的要求使得很多時候要一個任務完成再啟動下一個，而NVIDIA Quadro RTX GPU可以做到無縫切換。例如在遊戲人物渲染時，要把做好的LOGO圖貼到人物盔甲的材質上，在RTX SERVER上可以同時有三個用戶實時分工協作，A用戶做平面、B用戶做材質、C用戶做渲染，彼此之間可通過後台進行算力分配以獲得實時的成倍性能提升。當一個渲染完成後，可以把GPU算力和核心數量降下來，把GPU資源實時分配給另外的任務，使其無縫獲得算力渲染能力提升。為此，NVIDIA也提供了相應的管理工具。
多任務可實時切換GPU算力資源
據了解，NVIDIA提供了三個類別的專用vGPU軟體來滿足不同需求，除了上述提到的為使用高級圖形應用程序的創作者提供工作站級性能的NVIDIA Quadro虛擬數據中心工作站，還有NVIDIA GRID軟體——通過為知識工作者提供虛擬化系統和應用程序來實現響應性VDI，以及NVIDIA Virtual Compute Server軟體——藉助GPU加速伺服器虛擬化，支持虛擬機上計算最密集的工作流程，例如AI、深度學習和數據科學。為了滿足更多企業的遠程辦公需求，NVIDIA將90天免費的虛擬GPU軟體評估許可證從128個擴展到500個，並提供了各式各樣的技術白皮書和指導資料。
「各個企業都會前所未有的重視在自家數據中心或公有雲的GPU部署，因為越來越多的應用會遷移到雲端的虛擬化工作場景中，尤其是當5G普及之後，用戶需求更多元化、對質量要求更高，傳統情況下以前提供一張圖就行了，但現在不行，要提供動畫。以前提供簡單的動畫就行，現在要提供電影級渲染的動畫，這個一定會越來越旺盛。」施澄秋表示，在易用性、無縫協作、可擴展性等方面，NVIDIA一直在持續完善。
結束語
當AI成為科技產業的關鍵詞，傳統的業務負載和業務流程的實現方式被重新定義，IT基礎架構升級勢在必行，GPU的持續火熱為那些處在前沿科技陣地的企業提供了全新的任務處理模式和協作方式，也為傳統企業的數字化躍遷帶來了更多可能。而這一切，都將透過虛擬化的手段在雲邊端加速到來。
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