NVIDIAは5月10日、米国カリフォルニア州サンノゼで開催されたGPUテクノロジカンファレンスにおいて、人工知能(AI)とハイパフォーマンスコンピューティングにおける進化の次の波を推進するために開発された、世界で最もパワフルなコンピューティングアーキテクチャー「Volta™」を発表した。 また、初のVoltaベースのプロセッサーNVIDIA® Tesla® V100データセンター GPUも発表した。このプロセッサーは、AIの推論とトレーニング向けに、また、HPCとグラフィックスのワークロードを加速するため、並外れたスピードとスケーラビリティーを実現する。
GTCの基調講演においてVoltaを発表した、NVIDIAの創設者兼CEOのジェンスン・フアン (Jensen Huang)氏は、次のように述べている。
「AIは、人類の歴史において最も優れたテクノロジーの進化を推進しています。インテリジェンスを自動化し、産業革命以降、類のない社会の進化の波に拍車をかけるでしょう」
「ディープラーニングは、学習するコンピューターソフトウェアを創造する革新的なAIアプローチであり、処理能力に対して飽くなき要求があります。何千人ものNVIDIAのエンジニアは、Voltaの構築に3年を費やしてこのニーズに応え、業界は、人生を変えるようなAIの可能性を実感できるようになりました」
NVIDIAの第7世代のGPUアーキテクチャーであるVolta は、210億のトランジスタから構成され、ディープラーニング向けにCPU 100基に相当するパフォーマンスを実現する。
Voltaは、ピーク性能で、NVIDIA GPUアーキテクチャーの現行世代であるPascal®の5倍、2年前に発表されたMaxwell®アーキテクチャーの15倍の処理能力を提供する。このパフォーマンスの向上は、ムーアの法則で予測されていた値の4倍を超えるもの。
AIの加速に対する要求は、かつてないほど大きくなっている。がんとの闘い、自動運転車によって交通をより安全にする取り組み、インテリジェントで新しい顧客体験の提供など、次の進化を推進するため、開発者、データサイエンティスト、研究者のニューラルネットワークに対する依存度はますます高くなっている。
ネットワークが複雑になるにつれて、データセンターの処理能力を急激に増大させる必要がある。また、効率的に規模を拡大し、自然言語のバーチャルアシスタントやパーソナライズされた検索と推奨システムなど、きわめて正確なAIベースのサービスが急速に導入されるのをサポートする必要がある。 Voltaは、ハイパフォーマンスコンピューティングの新しい標準になる。Voltaは、インサイトを発見するという点では、コンピューティング科学とデータ科学の両面で他に勝るHPCシステム向けプラットフォームを提供する。統合されたアーキテクチャー内でCUDA®コアと新しいVolta Tensor Coreを組み合わせると、Tesla V100 GPUを備えた1台のサーバーは、従来のHPC向けの数百基におよぶコモディティーCPUの代わりになる。
画期的なテクノロジー
Tesla V100 GPUは、100 テラフロップスのディープラーニングパフォーマンスの壁を打破できる画期的なテクノロジーにより、前世代のNVIDIA GPUから一気に進化した。Tesla V100 GPUは、以下の要素から構成されている。
・Tensor Coreは、AIワークロードを加速できるよう設計されている。V100は、Tensor Core640基を備え、120 テラフロップスのディープラーニングパフォーマンスを実現する。これは、100 基のCPUに相当するパフォーマンス。
•新しいGPUアーキテクチャーは、210億を超えるトランジスタを備えている。統合されたアーキテクチャー内でCUDAコアとTensor Coreを組み合わせ、単一のGPUにおいてAIスーパーコンピューターのパフォーマンスを提供する。
•NVLink™は、次世代の高速インターコネクトを提供し、GPU同士、またはGPUとCPUをリンクする。スループットは、前世代のNVLinkに対し最大2倍。
•900 GB/秒のHBM2 DRAMは、Samsungとのコラボレーションにより開発され、前世代のGPUよりメモリ帯域幅を50％増強している。Voltaの並外れたコンピューティングスループットをサポートするために不可欠。
•Volta向けに最適化されたソフトウェア(CUDA、cuDNN、TensorRT™ソフトウェアなど) は、AIと研究を加速するため主要フレームワークとアプリケーションで活用できる。
Voltaに対するエコシステムサポート
Voltaは、世界中の主要な企業や組織から、以下のように幅広い業界サポートを受けてきた。 「NVIDIAとAWSは、お客様がコンピューティングを駆使したAIワークロードをクラウドで実行できるように、長い間協力してきた。私たちは、2010年にGPU向けに最適化された初のクラウドインスタンスを発表し、昨年は、クラウドにおいて利用可能な最もパワフルなGPUインスタンスを発表しました。AWS には、今日の最も革新的かつ創造的なAIアプリケーションの一部が存在します。Voltaが今年中に提供され、お客様が次世代の汎用GPUインスタンス群を利用して、新しい優れたアプリケーションを構築するのを支援できることを楽しみにしています」
— Amazon Web Services、コンピュートサービス担当バイスプレジデント、マット・ガーマン (Matt Garman)氏
「NVIDIAが最近Voltaを発表したことに対し、お祝い申し上げます。Baidu CloudからIntelligent Drivingまで、Baiduは、オープンAIプラットフォームの構築における取り組みを強化しています。当社はNVIDIAとともに、グローバルなAIテクノロジーの開発と応用を加速し、社会全体のため、より大きな機会を創造できると確信しています」
— Baidu、プレジデント、張亜勤 (Yaqin Zhang)氏
「NVIDIAとFacebookはすばらしいパートナーです。私たちは、FacebookのCaffe2およびPyTorchに対するNVIDIAの貢献をうれしく思います。NVIDIAの新しく、ハイパフォーマンスなVoltaのグラフィックスアーキテクチャーが実現する、AIの進化を楽しみにしています」
—Facebook、チーフテクノロジーオフィサー、マイク・シュローファー (Mike Schroepfer)氏
「NVIDIAのGPUは、Google Cloud Platformのお客様に大幅なパフォーマンスの向上をもたらします。GPUは、当社のインフラストラクチャーの重要な部分であり、Googleや当社の企業のお客様に、機械学習やハイパフォーマンスコンピューティング、データ分析向けの特別なコンピューティング能力をもたらします。Voltaのパフォーマンス向上により、GPUは一層パワフルになるでしょう。私たちは、Volta GPUをGCP上で提供しようと計画しています」
— Google、Google Cloud Platform のエンジニアリング担当バイスプレジデント、ブラッド・カルダー (Brad Calder)氏
「MicrosoftとNVIDIAは、Microsoft Azure Nシリーズ、Project Olympus、Cognitive Toolkitなど、AIテクノロジーに関して長年パートナーシップを組んできました。新しいVoltaのアーキテクチャーは、Microsoftのお客様に並外れた新しい能力を解放するでしょう」
— Microsoft、Microsoft AIおよびリサーチグループ担当エグゼクティブバイスプレジデント、ハリー・シャム (Harry Shum)氏
「オークリッジ国立研究所は、今夏、先導的な次世代コンピューティングシステムSummitの構築を開始します。Summitは、Volta GPUを備え、2018年に構築が完了すれば、科学の発見に役立つ米国トップのスーパーコンピューターになるでしょう。Summitにより、米国は科学研究の最先端の地位を維持し、エネルギー省は、コンピューティング科学とAI支援による発見に伴う複雑な課題に対処できるでしょう」
—オークリッジ国立研究所、コンピューティングおよび計算科学のアソシエートラボラトリーディレクター、ジェフ・ニコルス (Jeff Nichols)氏
「WeChatの音声テクノロジー、QQとQzoneのフォトとビデオのテクノロジー、Tencent Cloudに基づくディープラーニングプラットフォームなど、当社の幅広い製品はすでにAIに依存しています。私たちは、Voltaが当社のAI開発者向けにこれまでにないコンピューティングパワーを提供すると確信しており、Tencent Cloudから、このような能力がさらに多くのお客様にまもなく解放されることをたいへんうれしく思います」
—Tencent、シニアエグゼクティブバイスプレジデント、湯道生(Dowson Tong)氏