浪潮信息牵手英伟达,元宇宙算力难题有解了?

浪潮信息牵手英伟达,元宇宙算力难题有解了?
2022年07月21日 16:39 互联网阿超

2021年科技圈的最大风口非“元宇宙”莫属。2022年元宇宙的风继续吹,不过行业多了一些理性,更加重视将元宇宙落地到实际应用场景解决有意义的问题。而谈到元宇宙的落地,就离不开虚拟人。

虚拟人是元宇宙的基石

元宇宙有8大特点:身份、朋友、沉浸感、低延迟、多元化、随时随地、经济系统和文明,而这一切的基础都是虚拟身份形象(Avatar)即虚拟数字人,正如移动互联网的基础是账户ID一样。

虚拟人概念先于元宇宙概念于20世纪80年代出现,最先普及的是虚拟偶像,1984年世界上第一位虚拟偶像“林明美”诞生于日本,此后“初音未来”大火。2001年中国诞生首位虚拟偶像“青娜”,2012年虚拟歌姬“洛天依”出道,2018年中国有了30+虚拟偶像/组合,B站出现了Vup即虚拟主播这一群体。

虚拟偶像制作成本很高,2018年制作一个虚拟偶像大概要1000万人民币投资。成本高、周期长,让虚拟偶像难以大规模商业化。前些年,随着机器视觉、VR/AR、面部捕捉等技术的成熟,虚拟人从“偶像”下沉到“素人”并在银行客服、电商导购、移动搜索等场合被应用,不过,这些虚拟人的拟真程度更像是动画片中的3D形象,写实度、精细度、互动性都很低。

2021年元宇宙起风,更高精度、超写实,且具有社交性、互动性和记忆性的新一代虚拟人开始出现并迎来生育潮。虚拟女团A-SOUL出道半年便在b站积累百万粉丝、抖音美妆数字人柳夜熙凭借4条短视频涨粉800万、国风虚拟人翎_Ling出道即获全网关注,此外冬奥会气象主播冯小殊、万科虚拟员工崔筱盼、清华虚拟女学霸华智冰、跨年活动回归的虚拟偶像邓丽君等虚拟人均引发全网热议。

新一代虚拟人的共同特征是更加精细化、互动化和写实化,比如很典型的变化就是:头发不再只是一块有颜色的图块,而是精细到每一根头发丝都被精准刻画,如同《阿凡达》中的人物一样。

除“知名虚拟人”外,还有许多“虚拟普通人”出现在传媒、娱乐、政务、医疗、教育、金融、养老等行业,承担起专业服务、生活陪伴、咨询客服、智能助理等职责。“虚拟人”愈发普遍,也反映出虚拟人在元宇宙中的位置:元宇宙是过程而不是结果,其体现的是现实世界与数字世界的深度交融,虚拟人作为其关键介质,正穿梭于各种场景中。

新一代虚拟人在元宇宙时代大量降生,且正在被规模化应用到不同产业场景,这让虚拟人的工业化生产成为日益紧要的课题。

虚拟偶像阶段的虚拟人,一类是2D或准3D的“纸片人”,不具备写实性、高精度、互动性、记忆力和学习力,本质上只是动画形象,跟新一代虚拟人的差别如同猿猴跟原始人一样,这类虚拟人只能算“史前虚拟人”;另一类则是需耗费巨资制作的虚拟偶像,但庞大团队耗资数千万历时几年的制作模式,已无法适应虚拟人工业化的需求,且这类虚拟人只擅长于类似于舞台表演,无法做到多场景互动,没有社交性,难以自学习。

元宇宙时代的虚拟人制作,需要新的解决方案。

虚拟人制作难题如何破?

新一代虚拟人从2D进入到超写实、超高精、互动式发展,制作门槛一下增高了不少。元宇宙时代虚拟人需要被大规模生产与虚拟人制作难度变大的矛盾日益凸显。

基于当前的制作方法与工具,新一代虚拟人制作困难重重:

第一,建模难度大。新一代虚拟人高精化、超写实,其面部、肢体、毛发、布料、眼睛、口腔等的制作需要多种软件对相机扫描得到的模型进行精修和调整,并形成统一模型。这中间对应多种不同软件,软件之间的制作格式往往不一致,在调整格式、格式兼容过程中会遇到很多问题;

第二,交互难实时。新一代虚拟人具备互动性、社交性、记忆力,而采取传统手段制作写实虚拟人时,动作设计及内容输出需要离线渲染才能得到高清画质,本质上依然是制作动画内容的思路,可支持“观看”却不支持实时交互;

第三,协作难并行。新一代虚拟人制作往往需要跨团队多人分布式协作,且很多应用需要多个虚拟人创建涉及到更复杂的协作。而当前的制作流程一般是“串行”,即流水线作业,不同环节间有依赖关系,下游环节必须等待上游环节交付,这直接拉长了虚拟人的制作周期。

以抖音美妆虚拟博主“柳夜熙”为例,其制作公司创壹透露,柳夜熙“出道”前已经过半年多筹备,打造IP前期投入了大量的资金,而创壹公司服务于柳夜熙背后的大中台团队高达150余人,小前台团队人数则在10人以内。创壹科技联合创始人兼CEO梁子康曾对媒体透露,由于制作周期比较长,“柳夜熙”账号将保持半月更新频率,未来会提高产能,至于柳夜熙视频制作费用也“确实不低”。

如果有更高效的并行协作流程,柳夜熙就可提高内容更新频率,同时降低制作成本,创壹也就能制作更多虚拟人IP“组团”出道了。

第四,算力难承载。新一代虚拟人制作过程的算力需求出现指数级增长。虚拟人超精细、超写实、强互动的背后是更大规模的数据渲染需求,如涉及到多个虚拟人制作、跨团队分布式协作,更需要巨量算力支持,传统的本地工作站甚至PC等工具根本无法承载。且虚拟人制作涉及到采集、渲染、仿真、建模等诸多环节,不同流程需要不同架构的芯片,需要兼容不同类型芯片的多元算力平台。

实际上,不只是虚拟人的制作存在以上困难。宇宙落地就是要对现实世界的不同场景进行3D建模、数字孪生和拟真设计,要大规模应用就必须精细、全面、写实地映射真实世界场景,这一过程面临着跟虚拟人制作一样的难题,且难度更大。

基础设施的完善,已成为虚拟人普及和元宇宙落地的燃眉之急。针对此,作为元宇宙头部玩家的浪潮信息与英伟达在近期牵手,探索给元宇宙、虚拟人提供新一代制作工具平台。

在这套名为“浪潮Metaengine-英伟达OVX”的方案中,浪潮信息提供元宇宙服务器 MetaEngine,英伟达则提供模拟和协作平台Omniverse Enterprise,一硬一软的开发套装可在虚拟人制作中实现统一多软件格式、支持多人分布式协作、支持实时驱动和实时光线追踪渲染,规避传统制作工具的短板。从结果来看,其可让虚拟人内容制作效率显著提升,推动复杂虚拟人内容制作更真实更快速。

浪潮信息与英伟达均对元宇宙志在必得。

浪潮信息擅长的是提供算力整体解决方案,在通用服务器、AI服务器上占据领先优势的基础上,其前瞻布局元宇宙等新的计算场景,于今年3月发布了全球首款元宇宙服务器MetaEngine,这并非一款物理层面的“服务器”,而是具有强大的算力以及软硬件结合的元宇宙算力基础设施。

MetaEngine将高性能图形计算、AI计算与高速存储访问、低延迟网络和精确计时结合起来,给元宇宙构建和运行提供AI、渲染、仿真、建模等负载所需的算力支持,服务大规模、高复杂、高逼真数字场景,满足元宇宙创建与运行所需的“协同创建、实时渲染、高精仿真、智能交互”4大作业环节的不同类型算力需求。

MetaEngine除了本身有着适用于元宇宙构建与运行的强大算力外,也对元宇宙与生俱来的分布式协作要求有很好的支持,按照官方信息,单台元宇宙服务器MetaEngine可支持256位元宇宙架构师协同创作,每秒AIGC 2000个数字场景,1000位VR/AR用户共享10K超高清3D数字世界顺畅体验,且可通过高速、无阻塞的网络信道,按需扩展至大规模算力集群,这样的分布式协作支持能力正是虚拟人制作急需的。

Omniverse Enterprise经过一年测试后在去年GPU技术大会(GPU Technology Conference)正式发布,英伟达官方介绍该平台“充当物理上精确的3D虚拟世界的结缔组织”。黄仁勋在大会上介绍称,通过Omniverse“我们现在拥有了创建新的3D世界或模拟我们的物理世界的技术。”Omniverse有不同分支,比如可生成交互式AI虚拟人Omniverse Avatar。

相较于传统的模拟协作平台而言,Omniverse可更好地支持远程分布式协作,兼容不同软件工具,调动巨量算力,实现实时 3D 设计协作和高级数字孪生,从根本上改变复杂的3D设计工作流程。

现在,浪潮MetaEngine与英伟达Omniverse牵手并各展其长,共同攻克新一代虚拟人制作的难点。

在硬件层面,MetaEngine是一个超级算力平台,其采用浪潮领先的异构加速服务器旗舰系统,可兼容不同芯片模组,集成英伟达 A40专业GPU、CX6 Dx高速网卡等硬件,具有强大的RDMA通信和数据存储能力,支持强大的渲染和AI计算能力,形成面向虚拟数字人制作、元宇宙建模等场景的强大算力基础。此外,这套方案还集成了Tensor core/RT core算力,配合渲染、实时光追、AI降噪SDKs,可让开发者轻松获得科幻大片级逼真光影效果。

英伟达Omniverse平台则是专门面向物理世界真实刻画而生的软件,其可兼容不同软件,极致调用高性能 GPU 加速计算、图形处理和 AI 计算,以及高速存储访问、低延迟网络、精确计时等能力,支持全球范围内的大规模分布式协作,多人实时在线编辑虚拟人模型将传统的虚拟人串行制作流程改为并行,大幅提高虚拟人制作效率、缩短虚拟人制作周期、降低虚拟人制作成本。

MetaEngine是强大的算力基础设施,Omniverse是顶尖的模拟协作平台,两者结合“好马配好鞍”给虚拟人制作提供强大的基础工具平台支持。此外,这套方案还提供audio2face、machinima等软件,让开发者用AI算法轻松驱动虚拟数字人,可实现实时的视频音频驱动人脸表情及肢体动作。

程序员通过代码构建数字世界,离不开Visual Studio、Eclipse 和 Android Studio等基础开发套件;设计师制作图片动画离不开Photoshop、AfterEffects、Premire等影像处理软件。但不容否认的是,强大的软件必须跑在适合的计算设备上才能发挥威力,程序员都会选用高配置PC,而设计师们则倾向于使用高配置的iMac,原因在于低配设备根本“跑不动”专业软件,比如在低配MacBook上使用Photoshop软件渲染视频时长可能数倍于高配iMac,这表明内容制作工具软硬件结合“好马配好鞍”的重要性,这正是浪潮信息MetaEngine与英伟达Omniverse联手对虚拟人制作的意义所在。

元宇宙落地必须基础先行

新一代虚拟人迎来生育潮,背后的产业也呈现出爆发之势。2021年虚拟人相关企业融资共有2843起,融资金额为2540亿元。而《虚拟数字人深度产业报告》则显示,虚拟人市场规模已超2000亿元,到2030年我国虚拟数字人整体市场规模将达到2700亿元,其中,“身份型虚拟人”(虚拟偶像、虚拟IP等)的市场规模预计达到1750亿元,占主导地位,而“服务型虚拟人”(虚拟主播、数字员工等)总规模也将超过950亿元。

虚拟人市场高速增长,对应的产业链上下游也迎来发展机遇,如制作工具环节,不过浪潮信息MetaEngine与英伟达Omniverse联手,不只是图谋正在高速发展的虚拟人市场。

首先,对浪潮信息来说,这是元宇宙战略落地的关键一步。

浪潮信息2022年3月发布了行业首款元宇宙服务器MetaEngine,专门针对元宇宙所需的算力特性进行前瞻布局。对于浪潮信息来说,元宇宙不只是一个概念,而是其推动“数实融合”落地的着力点。

元宇宙是过程而非结果,其本质是数字经济与实体经济的融合,可以说科技企业这些年一直都在参与元宇宙建设。当数字经济与制造、服务、农业、零售、娱乐、医疗等行业更深入地融合时,海量的数字化场景,底层都需要庞大的算力基础设施,浪潮信息“智算中心”正是要构建这套基础设施,而MetaEngine则是其面向“数实融合”或者说“智慧时代”终局即元宇宙时代的探索。

发布MetaEngine三个月后,浪潮信息与英伟达牵手推出“浪潮Metaengine-英伟达OVX”方案,让MetaEngine落地到虚拟人制作这样的更具体的场景上。在发布Metaengine时浪潮信息就表示将针对不同元宇宙细分场景,联合元脑生态合作伙伴打造一体化元宇宙解决方案,让元宇宙应用更快落地。现在看来浪潮信息不是说说而已。

元宇宙在很多人看来只是“概念”甚至是“噱头”,确实有不少玩家只是将其当做风口追热点,还有不少当初做区块链的企业摇身一变成为元宇宙公司“挂羊头卖狗肉”。但我们不能否认依然有一些企业实实在在在推动元宇宙落地,比如浪潮信息与英伟达,两者牵手落地Metaengine,虚拟数字人很可能只是切入点,因为Metaengine与Omniverse面向的都是元宇宙各类细分场景,双方未来在元宇宙基础设施上共建也值得期待。

从异构计算到AI服务器到智算中心再到元宇宙计算,浪潮信息都不玩儿虚的,也不搞噱头,而是吭哧吭哧脚踏实地做底层基建,发挥算力特长提供基础设施,低调务实也是成功的B端企业身上的共同特质。

其次,对英伟达来说,抢滩元宇宙加速软件与服务转型。

英伟达给人印象是一家专长于GPU计算的芯片公司,但其近年来正在大力向软件与服务渗透,AI、元宇宙和自动驾驶成为核心方向。在发布2021年财报时黄仁勋直言:“凭借Nvidia AI、NVIDIA Omniverse和NVIDIA DRIVE这些新型软件的业务模式,英伟达将以强劲势头进入新的一年。”

英伟达被称为“元宇宙第一股”,其以软硬件结合+服务的方式释放GPU计算潜力,在元宇宙时代掌握底层话语权。被黄仁勋寄予厚望的Omniverse中文名为“全宇宙”,是英伟达在元宇宙上的关键布局,其通过英伟达旗下的CPU、CUDA、光追等软硬件技术将元宇宙落实到工业场景,如虚拟人、建筑、工程、施工与运营,媒体与娱乐以及制造业等行业。

2021年到2022年英伟达多次输出“以假乱真”的虚拟视频引发行业轰动。如今英伟达与浪潮信息牵手基于后者的Metaengine给虚拟人行业提供专属基础工具,将加速Omnivers软件以及GPU计算普及,英伟达的选择,也表明浪潮信息的元宇宙计算概念以及Metaengine正在被市场认可。

最后,对于元宇宙来说,“基础设施先行”将释放行业潜力。

任何科技产业从概念出现到小试牛刀再到规模应用都有一定的周期,这一过程,基础设施的完善必不可少。如果没有3G网络就不会有iPhone的普及更不会有移动互联网的今天;如果没有4G以及影像功能相对强大的智能手机出现,也就不会有今天蓬勃发展的短视频行业;如果没有GPU以及云计算这些AI计算基础设施,AI也很难这么快实现工业化大生产;而4G网络时延长导致眩晕等差体验则是VR/AR产业一直叫好不叫座的“罪魁祸首”。

基础设施先行,“先修路再造车”基本反映出科技产业的发展规律。如今虚拟人正待规模化应用,元宇宙即将走向工业化场景,但前提一定是要有足够完善的基础设施,如算力基建、内容/应用制作的软硬件开发套件,VR/AR等接口设备,以及5G网络等。这正是浪潮信息、英伟达、运营商们在努力的事情,相较于直面C端用户的企业而言,它们低调很多,甚至距离用户有些远,但实际上它们一直在做的,却是在产业底层夯实基建,虽然默默无闻,却至关重要。正是有了它们提供的基建,各行各业的开发者才可以不断创新,将元宇宙应用落地到更多产业,让更多人受益。现在英伟达与浪潮信息两大基建提供商牵手也意味着,虚拟人工业化生产将变为现实,元宇宙大规模应用也将不再遥远。

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