作者｜賈桂鵬

當下，生成式AI和大模型應用長時間占據著科技領域的頭條。在推動生成式AI落地應用的進程中，除了高性能的算力之外，面向不同行業的不同應用場景，如何快速開發構建應用也成爲擺在很多企業面前的主要挑戰。

面對企業的挑戰，在GTC 2024上，NVIIDIA(英偉達)發布了五個全新NVIDIA Omniverse Cloud API，宣布通過API的方式將NVIDIA Omniverse這個全球領先的工業數字孿生應用和工作流創建平台的覆蓋範圍擴展至整個軟件制造商生態系統，幫助更多的軟件廠商加速AI研發。

此次，元宇宙新聲有機會采訪NVIDIA全球副總裁、亞太區專業可視化計算總經理沈威、NVIDIA 中國區高級技術市場經理施澄秋，以及NVIDIA 中國 Omniverse業務負責人何展，與幾位專家交流了Omniverse的價值以及它如何幫助行業發展。

企業怎樣優化數字孿生?

衆所周知，數字孿生技術是一種綜合性較強的新一代信息技術。以物理世界爲基礎打造仿真的三維虛擬世界底座，並通過物聯網、視頻、各個子系統等采集實時數據進行數據彙總。

綜合分析，再結合AI算法最終與三維底座完成事件交互，輸出輔助決策意見呈現給管理者，從而提升管理效率，降低管理成本。

這也意味著數字化將使各行業構建1：1符合真實物理規律的數字資産，通過精准的3D仿真和構建物理産品的環境，來賦能客戶、企業整個供應鏈、生産鏈、行業鏈裏各環節的人員實現降本增效。

沈威表示：“GTC 2024上發布的Omniverse Cloud API可爲自主系統開發提供強力支持，降低高保真傳感器仿真的傳統門檻，幫助開發者不需大規模改造基礎設施，即可解決複雜的AI問題。”

NVIDIA爲自己的業務創建了Omniverse，打造了涉及自動駕駛、具身智能機器人、生成式AI、3D生成算法、數字人技術、氣象學研究、合成數據等一系列應用案例。同時，Omniverse也可以幫助更多的企業，涉及領域從研究、産品設計、運維、創意到市場和營銷。

而且，隨著AI已經逐步被各行業接受，NVIDIA Omniverse中國區業務負責人何展表示：“NVIDIA AI Enterprise和Omniverse兩大平台正在開啓AI時代的數字孿生。每一棟建築、倉庫、工廠都將實現AI並進行優化，新一代數字孿生需要虛擬世界來訓練和測試AI，值得信賴的高性能AI需要在一個遵守物理定律的數字孿生世界中進行模擬、測試和驗證。”

NVIDIA中國區高級技術市場經理施澄秋認爲，數字化將使各行各業能夠構建1:1符合真實物理規律的數字資産，通過精准的3D仿真和構建物理産品環境，幫助企業實現降本增效的目標。因此，當3D虛擬世界連接到真實物理世界時，企業就可以通過人工智能支持的監控進行持續地運行，並優化他們的數字孿生和物理孿生。

Omniverse技術帶來的變革

當前，很多行業用戶正在創建數字孿生，來設計、模擬、構建、運營、優化整個資産及工作流程，提升運營效率，節省成本。

施澄秋表示：“過去的五年裏，NVIDIA一直致力于使用一個基于物理模擬的真實世界的Omniverse技術，我們的GPU中具備高級的像素渲染、頂點渲染、10K的光線追蹤、基于Physics的物理模擬，把所有數字資産的管理、融合、高階的圖形性能，以及現在引以爲傲的人工智能所有的技術連在一起，就是我們整個Omniverse平台。”

施澄秋繼續介紹，新發布的Omniverse Cloud API包含五大核心組件，它們既可單獨使用，也可組合使用：

USD Render：生成OpenUSD數據的全光線追蹤NVIDIA RTX渲染

USD Write：讓用戶能夠修改OpenUSD數據並與之交互

USD Query：支持場景查詢和交互式場景

USD Notify：追蹤USD變化並提供更新信息

Omniverse Channel：連接用戶、工具和世界，實現跨場景協作

值得注意的是，上述全新Omniverse Cloud API既可單獨使用，也可組合使用。借助五個全新Omniverse Cloud應用編程接口(API)，開發者能夠輕松地將Omniverse的核心技術直接集成到現有的數字孿生設計與自動化軟件應用中，或是集成到用于測試和驗證機器人或自動駕駛汽車等自主機器的仿真工作流中。

爲了讓所有人更加直觀地了解Omniverse Cloud API，施澄秋用房屋裝修進行了舉例說明。他表示：“毛坯房入住之前要進行裝修，工程量非常大。Omniverse Cloud API更像是對房屋進行一個小規模的翻新，而非重新裝修。有了Omniverse Cloud API，用戶不再需要大拆大改，只需要直接引入Omniverse功能，利用編程接口在現有的子模塊上提供一些新的功能，大大提高了工作的效率。”

在生態建設方面，NVIDIA去年與皮克斯、Adobe、Apple、Autodesk這些行業領先的企業一起成立了OpenUSD聯盟，來推動OpenUSD的標准化和國際化。

比如，NVIDIA和Apple的合作則打破了傳統的工業工作流程，將3D工作流以傳統VR遊戲方式呈現，用戶能夠結合遠端的算力和邊緣的算力，用流媒體的方式通過全球NVIDIA GDN數據中心在Apple Vision Pro中獲得基于RTX的完整物理渲染特性。

施澄秋表示：“其實NVIDIA已經看到空間計算受到設備上計算的限制，始終無法得到一個非常理想的高保真的最終渲染結果，無論是精度或者延遲，或者是否符合物理定律，這是非常巨大的挑戰。”

實際上，我們談到的全保真，不僅可以看到的畫面要細膩、逼真的細節，還要極高的分辨率，同時還要兼具物理模擬，比如像雲、光影、火焰、粒子、空氣、動力，都要符合自然界真實的規律，同時還要能夠在頭顯設備上實現低延遲屏幕畫面的呈現。

NVIDIA利用雲端 Omniverse 的 API 來打造和連接各式各樣的應用程序，再用基于 USD 或 OpenUSD 方式去打通數字資産之間的連接和調用，最後通過 RTX GPU 的算力和高保真符合物理定律的實時光線追蹤的方式，去完成畫面渲染，將更真實的 3D 空間場景呈現在蘋果 Vision Pro 用戶的眼前。

最後，在談到在中國的業務推進情況，何展表示，NVIDIA在中國市場的策略與全球一致，專注于數字化孿生工廠、産品設計和基于産品設計的配置系統的應用落地。與此同時，NVIDIA擁有專門的技術支持團隊，幫助企業用戶解決問題並優化使用過程。除此之外，NVIDIA積極投資于開發者社區，鼓勵個人和初創企業探索Omniverse的應用。

寫在最後

我們看到，NVIDIA在GTC 2024上展現了圖形學、物理模擬和AI等全方位實力，並全面升級了Omniverse的能力和發展路線，其影響將加速工業數字化的落地進程。

未來，我們期待看到在市場上誕生只需通過人機交流即可創建高質量3D內容的成熟模型，隨著人工智能技術的進步，將爲構建可定制的虛擬世界提供越來越多豐富的細節及相應的操作選項。屆時，數萬億估值的人工智能市場將更好帶動企業在數字孿生與仿真技術的發展，同時聯合上下遊産業鏈協同創新，爲企業進一步的智能化注入活力。