可持续计算

借助 AI 和加速计算节省能源、降低成本并缓解气候变化。

Ansys, Siemens Gamesa

概览

什么是可持续计算?

可持续计算涵盖技术的整个生命周期,包括其对环境的影响。NVIDIA 正在通过提供最高效节能的基础设施,为各行各业的研究和设计提供支持,助力实现可持续计算。从天气预报到芯片制造,加速计算具有实现绿色计算目标的潜力,同时节省成本。

利用可持续计算推动能效和拯救生命领域的创新

NVIDIA 加速计算使 AI 任务的能效显著提高,能耗比十年前减少了 10 万倍,从而在药物研发和气候监测等领域实现更快、更可持续的突破。

将数据中心转变为 AI 工厂,迎接第五次工业革命

可持续计算正在推动数据中心向高效节能的 AI 基础设施转型。观看 DC AC 主题演讲,聆听 NVIDIA 的 Wade Vinson 的见解,为这一转变做好准备。

优势

可持续性如何变得有意义

可持续计算推动持续创新,对现实世界产生影响。

改善环境足迹

提高能源和用水效率,同时最大限度地减少各行业的废物排放。

探索新材料

开发用于电池、风力涡轮机、涂料等领域的新型工业材料,以减少对传统、可持续性较差的解决方案的依赖。

加速科学研究

探索新型绿色能源,进行全球范围的气候预测,减轻野火危害,并推进药物研发。

优化资源

设计更好的芯片,优化电网并简化物流路线,以节省能源并降低成本。

NVIDIA Blackwell 推理的能效

最大化 AI 能效始于推理性能的飞跃。采用 NVFP4 的 Blackwell Ultra 可将吞吐量提升 4 倍,每个 Token 的能效提升 50 倍,从而大幅节省推理工作负载的能源成本。

产品

推动变革的技术

利用市场上最高效节能的数据中心技术构建 AI 基础设施,创造更光明的未来。

NVIDIA Blackwell

  • NVIDIA Blackwell 架构为新一代 AI 工厂提供动力,开启 AI 推理时代。
  • NVIDIA Blackwell 以无与伦比的性能、效率和规模,开启了生成式 AI 的新篇章。
  • NVIDIA Blackwell GPU 重新定义了 AI 推理性能,使 AI 工厂输出提升了 50 倍。

NVIDIA NVLink

  • NVIDIA NVLink™ 是一种超高带宽、低延迟的互连技术,用于 GPU 到 GPU 之间的通信,可实现大规模模型并行化,并规模化提升 AI 和 HPC 性能。
  • NVLink 5.0 的能效是 PCIe Gen5 的 5 倍以上,数据传输每比特仅消耗 1.3 皮焦耳。
  • NVLink 是面向大规模实时推理工作负载的最高效节能的互连技术,它使 NVIDIA Blackwell GPU 的每瓦性能比上一代产品提高了 25 倍。

NVIDIA 网络

  • 与传统网络相比,NVIDIA 集成了硅光技术的光电一体封装 (CPO) 交换机的能效提升了 3.5 倍,网络弹性提高了 10 倍,而部署速度加快了 1.3 倍。
  • NVIDIA BlueField 数据处理器 (DPU) 可将功耗降低 30%,为大型数据中心节省 5600 万美元。查看 NVIDIA 有关各种 DPU 功耗的所有测试结果

NVIDIA CUDA-X

  • NVIDIA CUDA-X™ 以 CUDA® 为基础构建,是一系列微服务、库、工具和技术的集合,用于构建显著提升性能并兼顾能效的应用。
  • CUDA-X 软件由 NVIDIA 的 CUDA 专家构建,可轻松集成、定制并部署到数据处理、AI 和 HPC 应用中。

NVIDIA Dynamo

  • NVIDIA Dynamo 开源推理框架作为 AI 工厂的操作系统,旨在以最高效率和最低成本加速并扩展 AI。
  • 通过在大规模、多节点分布式环境中智能地编排推理请求,Dynamo 确保 AI 工厂能够以尽可能低的成本最大化 Token 收益,从而推动持续的利润增长。

NVIDIA Earth-2

  • NVIDIA Earth-2 使用 AI、GPU 加速、物理模拟和计算机图形,以高精度和高速度模拟并可视化全球天气和气候预测。
  • 该平台提供用于可视化和模拟的开发工具、微服务和 AI 驱动的参考实现。适用于 Earth-2 的 NVIDIA NIM™ 微服务使用户能够应用 AI 加速模型来优化和模拟现实世界的天气和气候结果。

用例

加速行动效率

探索 NVIDIA 高效节能的加速计算助力打造更可持续的未来的几种方式。

天气预报

NVIDIA 的 Earth-2 平台利用 CorrDiff 和 FourCastNet 等 AI 驱动的天气模型,提供超高分辨率、高效的天气预报,其速度显著快于传统方法。

这些模型能够快速、准确地预测公里级的极端天气事件,支持灾害预防、可再生能源管理和风险评估等领域的应用,其速度和效率通常比以往基于超级计算机的模拟高出数千倍。

这项技术使政府、研究人员和行业能够做出更明智的决策,保护社区和基础设施免受气候相关风险的影响。

可再生能源

西门子歌美飒正在利用 NVIDIA 的数字孪生平台 (由 Omniverse 和 Modulus 等 AI 框架驱动) 创建整个风电场的高度精确虚拟模型。这样便能够快速、实时地模拟涡轮机的放置和尾流效应,优化布局使能源输出比以前的设计提升多达 20%,并将模拟时间从数周缩短至数分钟。

通过加速这一进程,西门子歌美飒可以最大限度地提高清洁能源的产出,降低运营成本,并更有效地支持全球向可再生能源的转型。

高效的芯片设计

计算光刻是芯片制造的核心步骤,需要巨大的计算能力,而随着工作负载迅速超出硬件扩展能力,传统的基于 CPU 的方法已成为瓶颈。

NVIDIA 的 cuLitho 利用 Hopper™ 架构的 GPU 加速,将光刻速度提升了 40 倍,将能源和空间要求分别降低至原先的 1/9 和 1/8,并将掩模处理时间从数周缩短至一夜。在与 TSMC、ASML 和 Synopsys 等领导者的合作下,cuLitho 正在改变芯片生产方式,实现新的先进技术,并帮助提升半导体技术的效率、可预测性和成本效益。

流体动力学

工业计算流体动力学 (CFD) 极为耗时且能耗巨大,每年消耗约 250 亿 CPU 核心小时。通过采用 GPU 加速和 NVIDIA PhysicsNeMo™ 等 AI 赋能的框架,与传统仅使用 CPU 的系统相比,领先的 CFD 软件提供商和平台现在可实现高达 36 倍的仿真速度提升,同时大幅降低能耗和成本。例如,与同等 CPU 基础设施相比,运行 GPU 加速集群可以节省 1900 万美元和 37 GWh 的能源,使高保真 CFD 更具可持续性,并支持公司减少碳排放和实现净零目标的努力。

数据分析

NVIDIA RAPIDS™ Accelerator for Apache Spark 利用 GPU 来加速端到端数据科学和分析工作流,使企业能够在不更改代码的情况下,以最高 6 倍的速度完成 Spark 工作负载。与仅使用 CPU 的解决方案相比,这可将基础设施成本降低至原来的 1/5,功耗减少至原来的 1/6,从而帮助典型组织节省近 1.25 亿美元,并将能耗减少 10 GWh。通过为需求预测和欺诈检测等用例实现可扩展、高效和交互式的分析,该加速器不仅支持高级洞察,还支持可持续发展目标。

渲染逼真的视觉效果

渲染高质量的视觉效果和动画极其耗费资源和能源,每年消耗近 100 亿 CPU 核心小时,并产生大量碳排放。

通过改用 NVIDIA RTX™ GPU 加速,与基于 CPU 的渲染农场相比,领先的工作室可实现高达 46 倍的性能提升,同时将能耗降低至原来的 1/10,资本支出缩减至原来的 1/6。这一转变使工作室能够更快、更可持续地呈现逼真场景,有望在全球范围内为该行业节省 9 亿美元和 215 GWh 的能源。


资源

探索绿色计算

掌握可持续计算解决方案以及构建和运营 AI 基础设施最佳实践的最新动向,始终领先一步。

能效博客

文章

破除关于 AI 和能效的误解

打破 AI 正在加剧不可持续能源消耗的迷思,了解加速计算的进步如何提高效率,以及 AI 如何积极帮助全球经济中的各行各业节约能源。

文章

为什么 NVIDIA 的高能耗芯片有助于拯救气候

NVIDIA 正在彻底改变 AI 的能源消耗方式,让地球变得更美好。听取 NVIDIA 在减少 AI 环境足迹方面的推动者之一 Dion Harris 的见解。

视频访谈

NVIDIA 的 Blackwell 芯片如何帮助解决 AI 的能耗问题

NVIDIA Blackwell 旨在实现 25 倍的能效提升,成为 AI 工作负载可持续计算的领导者。

利用可持续计算推动能效和拯救生命领域的创新

了解 NVIDIA 加速计算如何实现高效节能的 AI 突破。

与 Equinix 和 NVIDIA 一起构建高效节能的 AI 基础设施

了解 Equinix 和 NVIDIA 如何为未来的 AI 突破奠定基础。

AI 和加速计算如何推动能源效率提升

聆听 NVIDIA 可持续发展负责人 Josh Parker 讲述 NVIDIA 的两大引擎——AI 和加速计算——如何彻底改变各行业的能源效率。

NVIDIA Inception 主视觉

借助 NVIDIA 初创加速计划推动能源和气候 AI 初创公司的发展

后续步骤

探索 NVIDIA 可持续计算

从液冷技术到高效节能的基础设施,NVIDIA 正在打造可持续计算解决方案,为构建更美好的未来贡献力量。

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