Quadro P5200 - 最强大的移动工作站显卡 专门为了惠普 VR Z 背包电脑而发布

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前言

在今年的计算机图形技术顶会 SIGGRAPH，英伟达并不是在单纯地展示自家的图形技术——我们都知道，单是讲讲显卡、讲讲图形，核弹厂就能吸引一大票观众，但其志不在此。当隔壁 AMD 展台秀着 Vega ，英伟达讲的却是自己在如何探索计算机图形与人工智能、VR/AR 的交集、如何借助这些新兴技术领域的跨界整合进一步推进图形技术的边界。

正如此次英伟达参会的主题——“Nvidia brings AI to graphcis”，“把 AI 带回计算机图像”。站在新兴技术的潮头，英伟达早已经把当年那个游戏显卡厂商的躯壳褪下，以 AI、VR/AR、自动驾驶生态缔造者的身份重新上场。

英伟达展台

此前雷锋网报道，英伟达在本届 SIGGRAPH 发布了三大新品：OPTIX 5.0 SDK，接入 Isaac 实验室的 Holodeck ，以及笔记本显卡坞的 Quadro 驱动支持。

Sandeep Gupte 向雷锋网记者介绍英伟达展台

为打造以英伟达技术为中心的 VR 生态，这三大产品是其中的重要组成部分，但并不是全部：

• Holodeck 作为第三方软件公司开发 VR 应用的框架；

• Quadro 外接显卡帮助开发者在笔记本电脑上工作；

• 惠普 VR Z 背包更是为 VR 开发者量身打造的工作站；

• 将英伟达的传统强项——图形技术打包进 SDK，比如 VRworks SDK。后者利用深度学习进一步节省 VR 游戏、应用的开发时间。

揣着对其最新的 AI 与 VR 研究项目的好奇心，雷锋网在英伟达专业可视化业务（该部门负责 Quadro 专业图形卡以及 VR/AR）高级总监  Sandeep Gupte 带领下，参观了本届 SIGGRAPH 上英伟达的展台，并独家专访。

Holodeck

英伟达展台设置了一个独立的 Holodeck 体验间，与大厅隔离起来。体验间的角落放着一台用于驱动 VR 的台式机以及显示器，与一台 HTC Vive 头显连接。

体验的内容，正是黄仁勋在 5 月份 GTC 上展示的：一台科尼塞克的 3D 数字模型。当时，虽然英伟达发布了 Holodeck，但仅有老黄与内部员工才能使用测试。而现在，任何 SIGGRAPH 的参会者都可以亲自体会这一 VR 社交、工作空间，以及那台一辈子也买不起的车。

Holodeck 效果图

戴上头显，记者眼前出现的便是那台 GTC keynote 中的柯尼塞格。老黄当初展示的功能都在：内部机械结构透视、手握方向盘、与身处同一个虚拟空间的人对话（雷锋网记者与另一名体验者在 HoloDeck 空间里咋咋呼呼）以及“大爆炸”（把整部汽车瞬间分解成一个个单独的零件）。除此之外，雷锋网记者还有两点感受：

• 3D 绘画功能非常好用，可以用手对绘制的物体自由拖拽

• 菜单界面非常清晰，直逼平面显示器

英伟达专业 VR 业务主管 David Weinstein 告诉雷锋网记者，Holodeck 将在九月份进行内测，届时会邀请一部分合作伙伴参与，收集各方反馈对 Holodeck 进行优化。他反复强调，Holodeck 现在只是一个项目，不能算产品，只有在完善到一定程度之后才会公测。

作为一个架构，英伟达会把 Holodeck 提供给游戏、娱乐与工作应用开发商，用于开发它们的具体产品。

另外，David Weinstein 对雷锋网表示，目前的 Holodeck 画质受到硬件限制，等将来头显的分辨率提升，Holodeck 的清晰度也会大幅提高。

惠普 VR Z 背包电脑

这台 VR 背包工作站在 SIGGRAPH 首发，一并首发的还有英伟达专为它设计的 Quadro P5200——注意是 Quadro 而不是面向游戏发烧友的 Geforce。这也是惠普 VR Z 与 VR 游戏背包电脑的区别之处：它为 VR 开发者而设计，目标是打造成最强的 VR 工作站。

英伟达工程师对雷锋网表示，已有许多公司尤其是汽车制造商，对惠普 VR Z 表露了相当的兴趣。未来他们的工程师可以人手一台惠普 VR Z，在 Holodeck 虚拟空间内对汽车模型指指画画、讨论设计方案。

AI 与计算机图形

• 实时风格迁移

英伟达在 SIGGRAPH 展示的 AI 应用，在细节处体现了其基础技术实力。比如上图左一借助 Tesla V100 实现的实时风格迁移。它把会场摄像头拍下的场景，实时在屏幕上显示出——但乃是经风格迁移处理后的结果。雷锋网此前参与过一只国内的 fast.ai 学习小组，开发者设计了一个微信自动回复机器人，凡是在微信群里发送的图片，都将在几秒至十几秒种后，收到风格迁移处理过的版本。那是基于一块 GTX 1080 Ti。而现在，实时的视频风格迁移也已经实现，不得不说是对 Volta 架构加速卡的绝佳宣传。

• 自动场景生成

自动生成的 3D 游戏场景，地面、墙砖纹理可由算法随机调整

该技术来自英伟达的合作伙伴 Artomatix。我们知道游戏场景设计中存在大量重复性的工作——类似的场景反复出现，但设计师需要对细节进行反复调整，避免玩家产生审美疲劳。而 Artomatix 的深度学习引擎能够对游戏中某一主题的艺术风格进行学习，然后自动生成符合该主题的场景。这些新生成的场景有不同的纹理和细节，但艺术风格又和相关主题保持一致。该技术有望大幅缩短游戏开发时间，因而在 2015 年的英伟达初创公司峰会赢得了 10 万美元奖金。

• 纹理提取

用相机拍摄的不同物体表面纹理，可在 AI 算法帮助下去除曝光等环境因素，只把纹理本身（理想状况下）提取出来，用于设计用途。

• 自动与音频同步的人脸动画

这是英伟达 7 月 31 号发布会上重点介绍的技术：将配音导入系统，人脸 3D 模型可自动配合口型与表情。又是一个在影视游戏行业有广阔应用前景的技术，有望大幅减少开发时间。在雷锋网记者的体验中，若语速过快，效果相对一般；但若语速较慢，3D 人物头像的口型和表情配合得则更为精准。

• AI 图像预览

这是英伟达 SIGGRAPH 发布的三大产品之一：OPTIX 5.0 SDK 中的一个算法包。对于分辨率极高、光线场景较复杂的图像，渲染出来可能要几分钟甚至几小时。这会白白浪费设计师的时间。而英伟达的这项新技术，能够在图像未渲染出来、存在大量噪点之时，利用 AI 算法去噪并高度还原图像，让设计师能够立即开始工作。

英伟达工程师表示，由于极高的还原度，除了最终作品之外，设计师完全可以在 AI 图像预览上工作。

笔记本外接显卡

众所周知，Quadro 和 GeForce 系列有一个很大的定位差异：GeForce 只要求性能，而 Quadro 在高性能的同时要兼顾稳定性。对于专业开发人员而言，工作过程中的系统稳定性高于一切。

因此，英伟达在 31 号的发布会上宣布，为外接显卡方案提供了 Quadro 驱动支持，并且与制造商合作推出经英伟达认证的外置 Quadro 显卡坞，为其可靠性背书。

英伟达工程师还向雷锋网表示，在将来，显卡坞将会不断缩小尺寸，英伟达也会不断优化方案，推出比如热插拔，数据保护提醒等功能。

Sandeep Gupte 专访

参观结束后，Sandeep Gupte 就英伟达的 VR、Quadro 战略接受了雷锋网(公众号：雷锋网)记者的专访。

Sandeep Gupte 接受雷锋网记者采访

雷锋网：从 SIGGRAPH 2017 我们看到，英伟达对于 VR/AR 的态度是全力投入，但整体的 VR/AR 市场一直没有起飞。你们是怎么看待这片市场中存在的机会？

相信大家都看到了，VR/AR 市场的机会当然是非常多的。我们的做法其实很简单：推动 VR/AR 技术被各类应用所采用。这里面有休闲娱乐应用，也有专业应用。

英伟达提供的是软、硬件与面向开发者的解决方案，Holodeck 就是一个很好的例子-----它是一个平台，向开发者输出开发能力与技术框架，帮助他们创造出优秀的 VR 体验，不管是工作还是娱乐应用。我们希望让软件合作伙伴和消费者，借助 Holodeck 框架实现各种了不起的事。

在输出技术能力之外，我们还通过 VRworks SDK 提供工具。英伟达做了很多技术创新来提升 VR 体验-------因为 VR 并不好做。它需要画质漂亮、流畅、有沉浸感，需要极高质量的体验（才能让用户满意），这并不好做。英伟达做了许多硬件、软件层面的工作，这些研究成果最终将整合入 SDK。从研究，到 SDK，再到产品，这是一整条 VR/AR 产品开发的链条：我们的基础研究成果，将以 SDK 的形式提供给合作伙伴，他们再把 SDK 变成产品，提供给市场。我们在试图推动整个系统生态的进步。

这是相当大的投入。

没错，英伟达关心的是整个生态系统，我们不仅在做硬件，也在做软件。

你们是否预期，市场会出现对 VR 硬件的强需求？比方说，对 Quadro 系列专业图形卡的需求是否会出现井喷？

当然。我们的整个显卡产品线----Geforce 消费级显卡，泰坦，还有 Quadro，都已经是 VR ready。它们能满足从普通消费者、生产消费者（Prosumer）到专业人员的需求。不管你是谁、你用 VR 来做什么，不管是个人使用还是满足工作需要，我们的产品全都覆盖到了。

我们来聊聊 Quadro P5200。它刚刚发布，基于 Pascal；英伟达对它的官方描述是“最强大的移动工作站显卡”。能否对此进一步解释？为什么其它基于 Pascal 的 Quadro 产品没有这样宣传？

它性能十分强大——这是肯定的，毕竟是一块 P5000+ 的 GPU。它专门为了惠普 VR Z 背包电脑而发布。在背包电脑的形态里，它是消费者所能买到的性能最强大的 GPU。当然，在桌面级市场，我们有其它 GPU，比如 P6000 和 GP100，它们面向台式机和工作站。

它对发热和功耗是否有更好的控制？

是。它的功耗非常优秀，当然性能也很强，因而能轻松处理 VR 内容----达到每秒 90 赫兹的刷新率。这是我们选择它的原因。它的显存有 16GB——毕竟惠普 VR Z 背包电脑的主要用途之一，是设计大型装备，比如汽车、飞机和列车组。它们的数据集一般很大很复杂，需要相当大的显存来存储。

低功耗、强性能、大显存加到了一起。这就是为什么对于 VR 背包电脑这一全新形态的产品，P5200 是一块非常优秀的 GPU。

在移动平台 vs. 桌面平台之外，P5200 和其它基于  Pascal 的 Quadro 产品之间还有没有大的差异？

没有的，它们都属于 Pascal 家族。取决于性能、显存大小、供电等因素，我们提供不同版本的 GPU。用户在桌面和移动设备上都有不同的选择。比如说，15 寸、17 寸的笔记本工作站都有不同的热功耗需求。我们提供不同的 GPU 型号来满足这些需求。

您之前提到，微星刚刚推出了一款配备 Quadro 的笔记本工作站，P5200 是否也会进入这一市场？

这方面我们没有宣布任何消息。现在，只是为了这个背包电脑而发布它。

那么 Volta 呢？这是个热门话题，关于什么时候 Volta 会进入 Quadro 产品线，有没有一个时间表？

遗憾的是，目前还没有消息。你也知道，GTC 上我们发布了 Volta 的 GPU 架构，对于什么时候基于 Volta 的 Quadro 产品线会上市，我们还没有宣布具体时间。

对于笔记本外接显卡，你们收到合作伙伴的反馈了吗？是否有很强的市场需求？

没错，我们认为有。我们从许多客户那里收到了非常积极的反馈，这一价值主张（value proposition）对他们而言很有实际意义。许多客户的设计师以及项目团队需要远程办公、在家办公，这部分人会倾向便于携带的轻薄设备。这种情形下，外接显卡是一个非常好的解决方案：平时、外出、参加会议时，他们仍可以使用轻薄的笔记本，需要额外的性能时，直接插上外接显卡。很多人喜欢这一方案的简洁，以及一个新的选项。

另外，这是一个已经存在的市场——用外置显卡玩游戏。这部分游戏发烧友喜欢在笔记本电脑上工作，在游戏时插上外置显卡，得到显卡的全部性能。因此，在游戏领域，这个市场已经在那里了。现在有了对 Quadro 的支持，把外置显卡用于专业用途变得更方便。

笔记本外接显卡这一市场，一两年前还不存在，但就在短短时间内走到了今天这一步，现在连 Quadro 的支持也有了。你认为这一新的市场趋势浮现的背后原因是什么？

我认为，是现在的笔记本电脑正在变得更轻薄这一事实。每个人都想要更轻薄的电脑。但在轻薄的产品形态里，不可能把一块大显卡放进去，消费者不得不为了轻薄的外观而牺牲性能，因此需要其他的办法来提高性能。外置显卡，就是一个让轻薄、性能两者兼顾的简单可行的办法。

总的而言，我认为这就是外置显卡市场诞生的主要原因：笔记本电脑变得越来越薄，但性能离台式机差太远。在两天前的发布会上，你看到了我们有一页 PPT，展示台式机电脑的平均性能在飞速提升，相比之下，轻薄本的性能提升幅度要小得多。

关于性能这一话题，大家一直在谈摩尔定律已经完结。但英伟达新一代 GPU 的性能提升、功耗降低幅度，和几年前相比并没有逊色。你认为，GPU 的性能和功耗是否会以现在这样的速度持续改进下去？

我认为会的。我们不断在做研究，况且我们是一群很聪明的人在干这事。就像你知道的，Volta 继续拉升了 GPU 的极限。我们会在新的 GPU 架构里采用不同的计算方式以保证这一点。英伟达会继续推进技术的边界。

你对这一点非常乐观。

没错，我们会不断推进。

到现在为止你们没有遇到技术瓶颈？

不管它们是什么，我们会想出办法突破。挑战总是有的，我们在做的并不是容易的事，有非常棘手的难题。但这也是干这一行让人兴奋激动的部分。英伟达有技术实力、愿望和激情来解决这些问题、推动技术边界。这也是为什么英伟达是市场领导者----我们有聪明的员工，有激情来解决这些问题。