生成式人工智能正在重塑價億美元的產(chǎn)業(yè)，而英偉達公司作為智能機器人領(lǐng)域的領(lǐng)跑者，正在抓住這一機遇。 英偉達?（NVIDIA?）機器人與邊緣計算副總裁Deepu Talla在今天的CES展前特別演講中詳細介紹了英偉達?（NVIDIA?）及其合作伙伴如何將人工智能與機器人技術(shù)相結(jié)合。

英偉達?（NVIDIA?）機器人與邊緣計算事業(yè)部副總裁 Deepu Talla 詳細介紹了英偉達?（NVIDIA?）及其合作伙伴如何將生成式人工智能與機器人技術(shù)結(jié)合在一起。

Talla說："人工智能驅(qū)動的自主機器人正被越來越多地用于提高效率、降低成本和解決勞動力短缺問題。"

參與創(chuàng)造

英偉達從一開始就一直是生成式人工智能革命的核心。十年前，英偉達創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官黃仁勛親手將第一臺英偉達 DGX AI 超級計算機交付給 OpenAI?，F(xiàn)在，得益于 OpenAI 的 ChatGPT，生成式人工智能已成為當代發(fā)展最快的技術(shù)之一。

而這一切才剛剛開始

Talla 預(yù)測，生成式人工智能的影響將超越文本和圖像生成，進入家庭和辦公室、農(nóng)場和工廠、醫(yī)院和實驗室。關(guān)鍵在于LLM 類似于大腦的語言中心，將讓機器人更自然地理解和響應(yīng)人類的指令。這些機器將能夠不斷地向人類學(xué)習(xí)、相互學(xué)習(xí)以及向周圍的世界學(xué)習(xí)。

Talla說："鑒于這些特性，生成式人工智能非常適合機器人技術(shù)。"

機器人如何使用生成式人工智能

Agility Robotics、NTT 和其他公司正在將生成式人工智能融入機器人，幫助它們理解文本或語音命令。Dreame Technology 公司的機器人吸塵器正在生成式人工智能模型創(chuàng)建的模擬生活空間中接受訓(xùn)練。而 Electric Sheep 公司正在開發(fā)一種用于自動割草的世界模型。

英偉達?（NVIDIA?）的技術(shù)，如英偉達?（NVIDIA?）Isaac和Jetson平臺，為開發(fā)和部署人工智能機器人提供了便利，目前已有120多萬開發(fā)人員和1萬多家客戶與合作伙伴依賴這些技術(shù)。

其中許多公司都參加了本周的 CES，包括 Analog Devices、Aurora Labs、Canonical、Dreame Innovation Technology、DriveU、e-con Systems、Ecotron、Enchanted Tools、GluxKind、Hesai Technology、Leopard Imaging、Segway-Ninebot、Nodar、Orbbec、Qt Group、Robosense、Spartan Radar、TDK Corporation、Telit、Unitree Robotics、Voyant Photonics 和 ZVISION Technologies Co.

兩個大腦勝過一個大腦

在 CES 的演講中，Talla 展示了在機器人技術(shù)中部署人工智能所必需的雙計算機模型（如下圖），展示了英偉達在人工智能開發(fā)和應(yīng)用方面的綜合方法。

第一臺計算機被稱為 "人工智能工廠"，是創(chuàng)建和不斷改進人工智能模型的核心。AI 工廠利用英偉達數(shù)據(jù)中心計算基礎(chǔ)設(shè)施以及 AI 和 NVIDIA Omniverse 平臺來模擬和訓(xùn)練 AI 模型。

第二臺計算機代表機器人的運行環(huán)境

運行環(huán)境因應(yīng)用而異：它可以位于云端或數(shù)據(jù)中心；也可以位于內(nèi)部服務(wù)器中，用于半導(dǎo)體制造中的缺陷檢測等任務(wù)；還可以位于配備多個傳感器和攝像頭的自主機器中。

生成優(yōu)質(zhì)資產(chǎn)和場景

Talla 還強調(diào)了 LLM 在打破技術(shù)壁壘方面的作用，它將普通用戶轉(zhuǎn)變?yōu)榧夹g(shù)藝術(shù)家，能夠創(chuàng)建復(fù)雜的機器人工作單元或整個倉庫模擬。

利用英偉達畢加索（NVIDIA Picasso）等生成式人工智能工具，用戶可以根據(jù)簡單的文本提示生成逼真的三維資產(chǎn)，并將其添加到數(shù)字場景中，從而創(chuàng)建動態(tài)、全面的機器人訓(xùn)練環(huán)境。同樣的功能還可以擴展到在 Omniverse 中創(chuàng)建各種物理上精確的場景，從而增強機器人的測試和培訓(xùn)，確保其在現(xiàn)實世界中的適用性。

這與生成式人工智能在重新配置機器人部署方面的變革潛力不謀而合。傳統(tǒng)上，機器人是為特定任務(wù)而專門制造的，而為不同任務(wù)修改機器人則是一個耗時的過程。 但 LLM 和視覺語言模型的進步正在消除這一瓶頸，通過自然語言與機器人進行更直觀的互動。 這種適應(yīng)能力強、能感知周圍環(huán)境的機器很快就會遍布全球。

VIDIA（Nvidia Corporation，/?n?v?di?/；中國臺灣與香港繁中名為輝達，中國大陸簡中名為英偉達），創(chuàng)立于1993年1月，是一家以設(shè)計和銷售圖形處理器為主的無廠半導(dǎo)體公司。NVIDIA亦會設(shè)計游戲機核心，例如Xbox和PlayStation。NVIDIA最出名的產(chǎn)品線是為個人與游戲玩家所設(shè)計的GeForce系列，為專業(yè)CGI工作站而設(shè)計的Quadro系列，以及為服務(wù)器和高效運算而設(shè)計的Tesla系列，雖然起家于PC電腦的顯卡業(yè)務(wù)，英偉達也曾涉及移動芯片Tegra的設(shè)計，但智能機市場對此響應(yīng)不大，不過近年卻利用這些研發(fā)經(jīng)驗，目前朝向人工智能和機器視覺的市場發(fā)展，也是圖形處理器上重要的開發(fā)工具CUDA的發(fā)明者。不過NVIDIA的發(fā)展過程也是非議不斷，批評多集中于濫用排他性商業(yè)合作、不正當營銷方式、對業(yè)界開放標準和自由軟件運動的拒斥等。

NVIDIA的總部設(shè)在美國加利福尼亞州的圣克拉拉位于硅谷的中心位置。

歷史

NVIDIA創(chuàng)辦人兼首席執(zhí)行官兼總裁黃仁勛

黃仁勛、克里斯·馬拉科夫斯基和卡蒂斯·普里姆于1993年4月美國加州創(chuàng)辦了NVIDIA（隨后成為特拉華州企業(yè)）。NVIDIA保持低調(diào)到1997－1998年，當時它發(fā)布了RIVA個人電腦繪圖處理器產(chǎn)品線。并于1999年1月在納斯達克掛牌上市；同年5月，售出第一千萬個繪圖處理器。于2000年收購了一代王者3dfx的知識產(chǎn)權(quán)。3dfx是1990年代中期其中一間最大的圖形處理器廠商。NVIDIA與許多OEM廠商，和一些組織創(chuàng)建起密切關(guān)系，最知名的包括臺積電。2002年2月，NVIDIA售出第一億個繪圖處理器。

目前NVIDIA和AMD供應(yīng)了市場上大部分獨立顯卡。NVIDIA最著名的GeForce繪圖處理器產(chǎn)品線于1999年首次亮相?，F(xiàn)在GeForce產(chǎn)品線已經(jīng)擴展至桌面型和筆記本電腦。移動設(shè)備方面，NVIDIA擁有Tegra產(chǎn)品線。它能提供高性能，同時保持低電源消耗。此類產(chǎn)品通常用于無線通信設(shè)備。

2020年4月 27日，NVIDIA宣布已完成對Mellanox Technologies, Ltd.（邁絡(luò)思科技有限公司）的收購，成交價70億美元。

2020 年 7 月，有報導(dǎo)稱英偉達正在與軟銀談判以 320 億美元收購英國芯片設(shè)計公司安謀。 2020 年 9 月 13 日，英偉達宣布將以 400 億美元的價格從軟銀集團手中收購 Arm Holdings，但須接受通常的審查，后者保留英偉達 10% 的股份。

2021年6月11日，英偉達宣布收購自動駕駛汽車高清地圖開發(fā)商 DeepMap, Inc.。

產(chǎn)品制造

作為一家無晶圓IC半導(dǎo)體設(shè)計公司，NVIDIA于自己的實驗室研發(fā)芯片，但將芯片制造工序分包給晶圓代工廠。以往，NVIDIA從其他廠商，例如IBM、意法半導(dǎo)體、臺積電（NVIDIA目前最重要的代工合作伙伴）和聯(lián)華電子獲得硅芯片生產(chǎn)能力。芯片的供應(yīng)鏈需涉及數(shù)間第三廠：制造完畢的晶圓由集成電路封裝廠進行初步測試與封裝作業(yè)，之後交由測試廠的測試部門進行深度測試并根據(jù)性能分類。依據(jù)存貨清單，NVIDIA必須提早數(shù)月訂購芯片，并將之存儲起來等待使用。

在最終產(chǎn)品上（指顯卡、主板等），NVIDIA會推出所謂原廠“公版”（Reference）產(chǎn)品（稱為參考樣卡或參考模板）供展示及測試之用，早期產(chǎn)品是由臺灣的微星和斯博科、美國的威竣（VisionTek）和新美亞（Sanmina-SCI）、德國的埃爾莎代工，目前由新加坡的偉創(chuàng)力與臺灣的鴻海（富士康）、華碩和捷波代工或設(shè)計。在零售市場上，NVIDIA會把頂級型號的“原廠”公版產(chǎn)品給各個第三方廠商貼牌，如GeForce 7950 GX2、Quadro FX 5600、nForce 680i SLI等等，這些廠商的產(chǎn)品設(shè)計用料完全相同，均由一家廠商代工。在OEM市場上，亦有部分“原廠”公版產(chǎn)品存在。2008年后NVIDIA允許了旗艦級產(chǎn)品的“非公版”（Non-Reference）設(shè)計，但只有極少數(shù)有實力的廠商（如華碩、技嘉、微星、影馳等）會推出自己設(shè)計的產(chǎn)品。2010年10月初，NVIDIA曾透過BestBuy少量銷售由富士康代工的NVIDIA品牌“原廠”產(chǎn)品。

主要產(chǎn)品

NVIDIA的產(chǎn)品組合包括繪圖處理器、個人電腦平臺（主板邏輯核心）芯片組和數(shù)字媒體播放器的軟件。在Mac/PC用戶社區(qū)中，NVIDIA的"GeForce"產(chǎn)品線最為人熟悉。除了獨立型顯卡外，還有微軟的Xbox游戲核心和nForce主板（已停產(chǎn)）的核心技術(shù)，NVIDIA最近進入的領(lǐng)域是用于手機和平板電腦的ARM芯片，品牌為Tegra至今已推出5代。

在2004年12月，NVIDIA宣布會協(xié)助索尼設(shè)計PS3的繪圖處理器（RSX）。NVIDIA只會負責(zé)設(shè)計，Sony會負責(zé)制造該繪圖處理器。根據(jù)合約，NVIDIA會使用索尼的芯片廠（索尼和東芝）來制造RSX，并將制程提升至65納米。這與微軟的協(xié)議是互相違背的，因為NVIDIA會透過第三者制造Xbox的繪圖處理器。（其間微軟選擇了AMD去提供Xbox 360的繪圖硬件的IP設(shè)計。任天堂的GameCube和Wii亦采用ATI的繪圖處理器。）

2008年2月11日，NVIDIA發(fā)布了用于手機平臺的APX 2500應(yīng)用處理器。該處理器集成了一個ARM處理器和一個顯示核心。這款處理器是由NVIDIA和微軟聯(lián)合研制，方面應(yīng)用于使用Windows Mobile的電話中，提高Windows Mobile平臺的多媒體處理能力。芯片的制程是65nm，核心頻率750 MHz，并集成256KB的L2緩存。芯片亦內(nèi)置GeForce核心，支持OpenGL ES 2.0和Direct3D Mobile標準。APX 2500屬于ARM架構(gòu)，其低耗電設(shè)計，使手提電話可以長時間播放音樂或720p高清晰視頻。

NVIDIA于2008年12月發(fā)布了一支持Intel Atom處理器的NVIDIA ION移動平臺，主打輕薄桌面型市場，可以支持DirectX 10的內(nèi)置顯示芯片性能是原本英特爾官方945GSE芯片組的5倍，讓迷你電腦也有部分游戲能力；它解決了Atom沒有GPU、無法支持高清、無法支持數(shù)字顯示、屏幕需小于10英寸、不能支持更高版本的Windows Vista的種種問題。

在2011年1月5日的CES上，NVIDIA宣布將自行設(shè)計與研發(fā)基于ARM架構(gòu)的臺式機CPU，產(chǎn)品代號Project Denver（丹佛項目）。其處理器能夠支持微軟下一代桌面系統(tǒng)Windows 8以及行動平臺上的Android、蘋果iOS等。相比之前的Tegra產(chǎn)品，NVIDIA總裁表示這將是一顆高度定制的“ARM兼容CPU”，即獲得ARM指令集授權(quán)，但處理器微架構(gòu)則完全由NVIDIA自行開發(fā)，以更高性能面向桌面、服務(wù)器甚至高性能計算市場。屆時NVIDIA基于ARM架構(gòu)的處理器將在市場上與英特爾和AMD等基于X86架構(gòu)的處理器直接競爭。

在GTC 2020主題演講中，NVIDIA宣布推出Ampere架構(gòu)，是NVIDIA 8代GPU歷史上最大的一次性能飛躍，包含超過540億個晶體管，是有史以來最大的7納米芯片，性能相較于前代提升了高達20倍，

NVIDIA A100是首款基于NVIDIA Ampere架構(gòu)的GPU，全新多實例GPU技術(shù)可將單個A100分割成最多七個獨立的GPU來處理各種計算任務(wù)；第三代NVIDIA NVLink技術(shù)能將多個GPU組合成一個巨型GPU；全新結(jié)構(gòu)化稀疏功能將GPU的性能提高一倍。具有TF32的第三代Tensor Core核心 ，其功能經(jīng)過擴展后加入了專為AI開發(fā)的全新TF32，它能在無需更改任何代碼的情況下，使FP32精度下的AI性能提高多達20倍。此外，Tensor Core核心現(xiàn)在支持FP64精度，相比于前代，其為HPC應(yīng)用所提供的計算力比之前提高了多達2.5倍。

2020年，NVIDIA發(fā)布軟件開發(fā)包NVIDIA Maxine。