4月21日,“2022英伟达数字孪生技术应用论坛”上,给大家带来题为《阿里云弹性计算》XR分享业务应用实践的主题。
以下内容是根据他的演讲整理的。
01 触摸视觉计算从云计算开始
在2019年阿里云北京峰会上,阿里云与我们的重要合作伙伴发布了新的图形GPU计算实例vGN6i,演示的场景是通过支付宝小程序模拟一个购车用户接入现实的汽车试驾3D空间,这个3D汽车和驾驶空间位于云上,购车用户在平板电脑上完成了试驾体验。这也是阿里云弹性计算业务最早接触数字孪生客户的场景。在合作的过程中,我们逐渐意识到,之后,我们明确加大了对图像和流媒体相关产品和技术的投入和积累。因此,到了2021年,VR/AR/MR这些概念再次流行,甚至变得炙手可热,行业创造了各种Verse描述概念,但在我们看来,它仍然存在XR视觉计算阶段。
:VR/AR/MR实现的人机界面差异很大,但应用场景重叠度高,业界统称XR。
作为阿里云第一次触摸XR”和"数字孪生"其中一个产品团队,我们也开始与内部团队分享XR2021年8月,工业新浪潮上的见解,AR/VR/MR”以及各Verse正当火热的时候,我们解释内部团队XR当时我们的认知角度主要站在新产业热点对全行业影响的认知上。XR每个人都对新的信息交互方式充满期待,但是如何通过云计算赋能各个行业呢?产业合作关系是什么?在工业体系中,每个参与者的需求是什么?云计算应该贡献什么价值?我们不知道,但是我们更加积极的在业务实践中去思考和摸索。当时我们提出了一个概念:8个月后的今天,我们有了一个新的视角。
借助互联网上非常流行的Metaverse产业七层系统图说明了产业系统,顺便说一句,它还看到了云计算应该承载的社会价值。可以看出,图片从最接近C端用户的体验场景需求延伸到行业顶尖基础设施技术的需求。与过去信息产业的每一次变化相比,这一次尤为复杂。我们也可以从图片中体验到,XR及各类Verse是,并通过这一升级浪潮实现了整个行业创造力和生产力的重大飞跃。
当我们将左图中的工业需求映射到专注于改进和贡献价值的右云计算领域时,我们发现这五个领域是云计算必须突破和挑战的领域,这是工业需求对云计算的全面挑战。
02 阿里云超级算力迎接XR及X-Verse的产业挑战
事实上,这五个方向的挑战也是相互影响的。牵引力来自应用程序交互体验升级的需求。在交互体验飞跃的需求下,应用程序将使用更多的人机接口模式,这直接导致计算和通信的复杂性急剧增加,并与如此多的交互模式兼容,这些都是技术挑战。,如果我们期待这种新的互动体验的升级,我们需要一套与之相匹配的经济生态来驱动它,这是过去的每一次IT技术创新带来的商业生态变化是一样的。
关注牵引方:应用。早期的人机界面是纸带和打孔机,现在我们最常用的智能手机可以通过2D图像、声音、指纹、手势、红外线、摄像头、触摸屏、声音、振动、个人传感器等与我们互动,更先进的手势识别、触摸手套也开始小规模商业使用。如今,与纸带时期相比,应用程序的开发复杂了数万倍,应用覆盖范围扩大了数万倍,计算和通信需求增加了数万倍,支持的经济规模也扩大了数万倍,开发者数量大幅扩大。事实上,它驱动着一个巨大的工业生态。
因此,这次我们遇到的XR及各类Verse还是这样,这不是一个简单的使用XR这是一场工业革命,设备取代了其他终端。
为什么是工业革命,因为当前的技术能力和商业模式不能支持我们理想的数字虚拟世界。例如,我们的行业仍然不能使用它AI CG AI驱动 物理引擎实现一个完全有意义的虚拟人大限制来自于,它仍然存在,以及如何组织一个集人类信息技术为一体的开发团队。
然后,在计算性能和规模、通信带宽和延迟、生态效率和开放性方面,我们在问题层面上取得了飞跃。
在计算方面,需要解决行业中几个关键的计算问题,比如比目前的计算性能和规模大10倍以上,比如性能更高,更高性能的,更高性能的。
在通信方面,需要十倍以上的通信性能来解决的问题,以便辅助高性能的异构加速计算,实现云与端的无缝协同。
在生态学方面,我们需要建立一个开发人员合作系统和商业生态系统,以创建一个可以影响各行各业的开发人员生态系统。多年来,我们一直在解决前两个问题,而第三个问题正在解决。
在过去的几年里,阿里云通过神龙架构,GPU实例迭代,创新GPU通过大规模的计算和产品手段解决计算和通信性能挑战的问题GPU解决产品商业化运营问题GPU计算能力规模问题。
2021年云栖大会发布的第四代神龙架构IO功能和性能上的巨大飞跃继续实现,,并且网络IO用硬件加速;VPC网络可以实现和。这意味着后来实现的虚拟人可以识别人类更微妙的表虚拟人的微妙表达。
2021年,我们还发布了第七代GPU例子,不管是XR及各类Verse或实时3D渲染、实时光跟踪、性能显著增长。
在计算规模层面,截止到去年5月,云上的GPU总算力已超过10000PFLOPS,并且依然在高速增长,这也将成为我们未来创建数字虚拟世界基础算力池的一部分。
虽然计算性能、通信性能和计算规模大幅增长,但生产关系和生产力仍存在问题。我们需要建立一个合作的生态系统。
03 不断创新,全社会输出坚实的计算能力
。我们希望在云技术、产品和商业生态的帮助下,阿里云的基础设施多年来逐步不断为全社会提供更多优秀的服务IaaS产品,但在异构计算层面,还需要做更多。
,相信每一个使用GPU或者FPGA在过去为客户服务的实践中,做开发的开发者也有同感,。
例如:我们为提升用户GPU计算中GPU推出了使用效率AIACC在许多大规模的帮助下,帮助用户加速AI在训练和推理场景中,通常会有50%到几倍的加速效果,帮助用户减少TCO。我们还通过Windows 实时渲染场景下的渲染容器解决方案GPU计算弹性共享问题等。
。目前,我们正在利用各领域合作伙伴的能力,在阿里云的软硬件产品上建立生态产品,以解决整个行业的问题,这是我们正在做的。根据一年的行业沟通,我们将整个行业的需求分为三个层次:一般层、行业层和生态层。
? :通用层提供更多帮助整个行业在云上建立业务,如云XR平台和云3D编辑器是这一级别的关键产品。
? :关于行业层面,我们的目标是为各行各业提供能够提高整个行业生产效率的服务,通过编辑工具,各行各业可以更简单、更高效地创造适合这个行业的工具XR以及数字双胞胎应用程序,以这种方式授权整个行业。我们还邀请了整个行业,希望那些致力于解决某个行业潜在问题的合作伙伴能够与我们合作。目前,我们在这里积累了很多合作伙伴。他们拥有一流的产品,并正在帮助许多行业这个行业XR数字孪生应用。
? :,如果把行业层比作火箭,生态层就是火箭的燃料,各行业都在建设这个行业XR数字双胞胎应用程序需要大量的材料和数据资产。如何有效地创建和使用这些数字资产尤为重要,也是繁荣开发者社区的关键环节。
在构建这些能力的同时,我们仍然会巩固我们IaaS为了使产品更好,我们将一如既往地为客户提供持续的优质产品和服务。
让我们关注行业,看看需求。上图中有一个常见的应用场景,我们经常在媒体上理解XR及各类Verse概念是绑在一起的,目前对上述场景的认知仍在视觉计算的范围内。这些场景来自不同的行业,帮助行业创造新的业务需求或优化生产力。虽然这些场景前看上去极为复杂,但是当我们站在视觉计算的角度对以上场景做归一化时,最终仍然会落到我们已经定义好的产品能力板块上了。
上图是我要重点介绍的关键产品部分之一:。
云XR平台是当前最为直接将云、XR及数字孪生应用和XR终端链接起来的平台服务,,这一点对于产业发展有非常大的意义,对于供给侧,大家在约定好的接口上开发产品,实现互操作,效率更高,而在应用侧,用户也不会担心供应侧的任何变动和升级会导致之前的投入不可用。
我们已经在这个平台上为国内某高校客户实现了,学生可以在PC端或者平板上实现对发电厂各类能量转换装置进行仿真实验,比如:操作汽轮机做实验,操作变电站做实验等等;我们也与创新的虚拟人客户实现了云上数百人参加的等等。当前已经有越来越多的产业和行业开始尝试用云端XR方式做业务创新和产业升级,同时我们还在推动这个产品为更多行业赋能。
04 各行各业如何落地云端XR业务?
这里就引出了我们另一个基于生态伙伴的平台产品:。
如大家所熟悉的,我们开发不同平台的软件,就需要不同平台的代码编辑器、代码编译器,。但是,要使用这类软件并不容易,开发者需要购买昂贵的高性能GPU工作站硬件,还需要购买实时3D编辑器的昂贵授权,这对于开发者,都是一笔极大的开销。与此同时,这类的大型应用,通常需要一个团队来完成,就需要随时协同开发,并且开发过程中,诸多计算环节极其耗时,受限于GPU工作站的计算能力,开发者只能等待。
因此,,这样开发者就可以在无任何环境依赖的前提下,快速展开业务,实现跨地域协同,并且实现耗时计算的快速计算。