加州圣克(kè)拉拉——GTC——2022年(nián)3月(yuè)22日(rì)——NVIDIA今天(tiān)發(fà)布(bù)了(le)一(yī)个(gè)科學(xué)數字(zì)孿生(shēng)平台(tái)。該平台(tái)可(kě)以加速物(wù)理(lǐ)机器學(xué)習模型，解(jiě)決科學(xué)和(hé)工程問(wèn)题的(de)數百(bǎi)万(wàn)倍，速度(dù)比以前(qián)高(gāo)出(chū)數千(qiān)倍。

　　这(zhè)个(gè)用(yòng)于(yú)科學(xué)计算的(de)加速數字(zì)双(shuāng)胞胎平台(tái)用(yòng)于(yú)開(kāi)發(fà)物(wù)理(lǐ)机器學(xué)習神經(jīng)网(wǎng)络模型的(de)NVIDIAModulusAI框架以及(jí)NVIDIAOmniverse™3D虛拟世界模拟平台(tái)。

　　該平台(tái)可(kě)以實(shí)时(shí)創建基于(yú)物(wù)理(lǐ)信(xìn)息的(de)交互式AI模拟通(tòng)过(guò)準确反映現(xiàn)實(shí)世界，使计算流體(tǐ)动力學(xué)等模拟速度(dù)比傳統工程模拟和(hé)設计優化(huà)工作(zuò)流方(fāng)法(fǎ)快(kuài)10000倍。和(hé)以前(qián)一(yī)樣(yàng)AI與(yǔ)模型相比，研究人(rén)員可(kě)以以更(gèng)高(gāo)的(de)速度(dù)和(hé)精度(dù)建模複雜的(de)系(xì)統，如(rú)极端天(tiān)气(qì)事(shì)件(jiàn)。

　　NVIDIA展(zhǎn)示了(le)該技術(shù)的(de)两(liǎng)个(gè)應(yìng)用(yòng)示例。NVIDIAFourCastNet物(wù)理(lǐ)机器學(xué)習模型可(kě)以模拟全(quán)球天(tiān)气(qì)模式，預測飓風(fēng)等极端天(tiān)气(qì)事(shì)件(jiàn)。它(tā)不(bù)僅比傳統的(de)數值預測模型具有(yǒu)更(gèng)高(gāo)的(de)可(kě)信(xìn)度(dù)，而(ér)且(qiě)比傳統的(de)數值預測模型快(kuài)45000倍。此(cǐ)外(wài)，西(xī)門(mén)子(SiemensGamesaRenewableEnergy)正(zhèng)在(zài)使用(yòng)AI優化(huà)風(fēng)力發(fà)電(diàn)机的(de)設计。

　　NVIDIA加速计算部(bù)副總(zǒng)裁IanBuck表(biǎo)示：“为了(le)應(yìng)对气(qì)候變(biàn)化(huà)、藥物(wù)研發(fà)和(hé)尋找(zhǎo)新(xīn)的(de)可(kě)再生(shēng)能(néng)源等挑战，我(wǒ)们(men)使用(yòng)數據(jù)中(zhōng)心的(de)規模AI加快(kuài)计算速度(dù)，有(yǒu)可(kě)能(néng)實(shí)現(xiàn)百(bǎi)万(wàn)倍的(de)性(xìng)能(néng)飛躍。NVIDIA的(de)AI研究人(rén)員可(kě)以探索如(rú)何解(jiě)決这(zhè)些(xiē)大(dà)規模問(wèn)题。”

　　NVIDIAModulus和(hé)Omniverse

　　NVIDIAModulus考慮到(dào)數據(jù)和(hé)物(wù)理(lǐ)，我(wǒ)们(men)可(kě)以訓练一(yī)个(gè)神經(jīng)网(wǎng)络，为數字(zì)双(shuāng)胞胎創建一(yī)个(gè)AI代(dài)理(lǐ)模型。这(zhè)種(zhǒng)代(dài)理(lǐ)模型可(kě)以實(shí)时(shí)推理(lǐ)新(xīn)的(de)系(xì)統行为，實(shí)現(xiàn)动态、叠代(dài)的(de)工作(zuò)流程，並(bìng)與(yǔ)Omniverse可(kě)视化(huà)和(hé)實(shí)时(shí)交互探索可(kě)以集成(chéng)。

　　Modulus最(zuì)新(xīn)版本(běn)的(de)數據(jù)驅动訓练使用(yòng)傅里(lǐ)葉(yè)神經(jīng)算子，这(zhè)使得框架使數據(jù)驅动訓练AI它(tā)可(kě)以同(tóng)时(shí)解(jiě)決相關(guān)的(de)偏微分(fēn)方(fāng)程，並(bìng)将机器學(xué)習模型與(yǔ)天(tiān)气(qì)和(hé)气(qì)候數據(jù)相結合，例如(rú)歐洲(zhōu)中(zhōng)期天(tiān)气(qì)預報中(zhōng)心ERA5數據(jù)集。

　　實(shí)时(shí)虛拟世界模拟與(yǔ)3D設计合作(zuò)平台(tái)NVIDIAOmniverse对Modulus平台(tái)可(kě)以使用(yòng)补充功能(néng)Modulus實(shí)現(xiàn)數字(zì)孿生(shēng)的(de)實(shí)时(shí)可(kě)视化(huà)和(hé)交互式探索。

　　NVIDIAFourCastNet

　　和(hé)transformer支持(chí)NVIDIAFourCastNet使用(yòng)10个(gè)物(wù)理(lǐ)机器學(xué)習模型TBEarth系(xì)統數據(jù)訓练。作(zuò)为實(shí)現(xiàn)Earth-2(NVIDIA首席(xí)執行官黃仁勳宣布(bù)将使用(yòng)該系(xì)統Omniverse一(yī)个(gè)步驟来(lái)創造地(dì)球的(de)數字(zì)双(shuāng)胞胎)，FourCastNet能(néng)夠模拟和(hé)預測飓風(fēng)和(hé)大(dà)气(qì)流等极端天(tiān)气(qì)事(shì)件(jiàn)的(de)發(fà)展(zhǎn)和(hé)風(fēng)險，不(bù)僅具有(yǒu)較高(gāo)的(de)信(xìn)心，而(ér)且(qiě)最(zuì)快(kuài)可(kě)以加速45000倍。

　　NVIDIA高(gāo)級開(kāi)發(fà)人(rén)員、技術(shù)科學(xué)家(jiā)和(hé)工程师(shī)KarthikKashinath表(biǎo)示：“通(tòng)过(guò)數字(zì)双(shuāng)胞胎，研究人(rén)員和(hé)決策者(zhě)可(kě)以與(yǔ)數據(jù)互动，快(kuài)速探索各(gè)種(zhǒng)假設，而(ér)傳統的(de)建模技術(shù)幾(jǐ)乎不(bù)可(kě)能(néng)做到(dào)这(zhè)一(yī)點(diǎn)，因为它(tā)既昂貴又耗时(shí)。Earth-2的(de)核心，NVIDIAFourCastNet推动地(dì)球數字(zì)孿生(shēng)的(de)發(fà)展(zhǎn)，通(tòng)过(guò)更(gèng)快(kuài)、更(gèng)準确地(dì)模拟全(quán)球天(tiān)气(qì)的(de)物(wù)理(lǐ)和(hé)动力學(xué)。”

　　西(xī)門(mén)子歌(gē)美(měi)莎可(kě)再生(shēng)能(néng)源公(gōng)司

　　这(zhè)个(gè)數字(zì)孿生(shēng)平台(tái)幫助風(fēng)力發(fà)電(diàn)场(chǎng)配備了(le)西(xī)門(mén)子歌(gē)美(měi)莎可(kě)再生(shēng)能(néng)源公(gōng)司的(de)風(fēng)力發(fà)電(diàn)场(chǎng)，显著加速了(le)風(fēng)電(diàn)场(chǎng)布(bù)局(jú)的(de)模拟研究，讓研究人(rén)員第(dì)一(yī)次(cì)使用(yòng)AI为了(le)準确模拟風(fēng)電(diàn)机在(zài)各(gè)種(zhǒng)天(tiān)气(qì)条(tiáo)件(jiàn)下(xià)的(de)位(wèi)置对其(qí)性(xìng)能(néng)的(de)影響，從而(ér)優化(huà)風(fēng)電(diàn)场(chǎng)的(de)布(bù)局(jú)，使發(fà)電(diàn)量(liàng)比以前(qián)的(de)設计增加20%。

　　西(xī)門(mén)子歌(gē)美(měi)莎可(kě)再生(shēng)能(néng)源公(gōng)司陆上(shàng)數字(zì)産品组合經(jīng)理(lǐ)SergioDominguez表(biǎo)示：“通(tòng)过(guò)與(yǔ)NVIDIA在(zài)合作(zuò)方(fāng)面(miàn)，西(xī)門(mén)子可(kě)再生(shēng)能(néng)源公(gōng)司可(kě)以大(dà)大(dà)加快(kuài)计算速度(dù)和(hé)计算流體(tǐ)力學(xué)等複雜領域最(zuì)新(xīn)算法(fǎ)開(kāi)發(fà)的(de)部(bù)署(shǔ)速度(dù)，为基礎。”

　　要(yào)進(jìn)一(yī)步了(le)解(jiě)NVIDIA數字(zì)双(shuāng)胞胎，请看(kàn)黃仁勳的(de)双(shuāng)胞胎GTC2022主(zhǔ)题演講。免費注册(cè)參加GTC2022後(hòu)即可(kě)參加NVIDIA由(yóu)行業領袖主(zhǔ)持(chí)的(de)分(fēn)会(huì)。