AI与物理世界深度融合,英伟达全栈AI驶向万亿蓝海
扫描二维码
随时随地手机看文章
第四次工业革命的到来标志着人工智能(AI)与物理世界的深度融合,开启了全新的产业时代。欧洲作为前两次工业革命的发源地——蒸汽动力与机械化、电力与现代制造业——如今再次站在技术革新的前沿。英伟达(NVIDIA),作为全球AI与计算领域的领导者,通过其先进的AI基础设施、产品和服务,在这一新时代中扮演着关键角色。
在GTC Paris 2025上,英伟达再次强调了在物理AI(Phy-AI)方面的战略布局,并带来了一系列新的技术解决方案发布。英伟达通过物理AI的技术产品,与各大汽车平台及传统工业巨头开展广泛合作,推动了汽车和制造业的转型。
物理AI是人工智能的下一波浪潮,超越了传统的大型语言模型,聚焦于与物理世界交互的智能系统。物理AI能够理解物理定律,基于传感器输入生成实时行动,适用于需要与复杂环境交互的工业场景。英伟达汽车部门副总裁Ali Kani指出:与仅处理数字数据的传统AI不同,物理AI能够感知环境、理解约束并自主执行任务。
物理AI涵盖三大类机器人:工厂与仓库的工业机器人、自动驾驶车辆等运输机器人,以及人形机器人和其他自主移动机器人。这三大类覆盖了总计50万亿美元的市场机会,凸显了物理AI在全球产业中的巨大潜力。
对于汽车、航空航天、化工和消费品等行业,单纯的大型语言模型无法满足其需求。这些行业需要能够实时处理动态环境、做出安全决策的AI系统。例如,自动驾驶车辆需要在几分之一秒内感知周围环境并做出反应;工厂机器人需要适应生产线的变化。物理AI通过整合传感器数据与物理规律,为这些场景提供了解决方案,彻底改变工业工作流程。
三代计算平台,满足未来汽车计算需求
英伟达在价值2万亿美元的欧洲汽车行业深耕15年,从最初的车内嵌入式系统起步,逐步转向高性能计算,满足娱乐系统和自动驾驶的需求。如今,英伟达提供三大计算平台,覆盖汽车行业的多样化需求:
·DGX与NVIDIA AI:用于云端AI工厂,训练复杂的汽车AI模型。
·RTX Pro与Omniverse:支持工厂与车辆的设计、工程及数字孪生创建。
·Drive AV与AGX:驱动自动驾驶开发,从软件定义驾驶到安全关键系统。
英伟达的汽车业务预计今年收入达到50亿美元。目前,全球10亿辆汽车中仅1%具备L2+(二级以上)自动驾驶功能。未来,所有车辆都将实现完全自动驾驶,这为英伟达带来万亿美元的市场机遇,尤其是在云端AI训练与部署领域。
英伟达的Drive平台是其自动驾驶战略的核心。该平台整合了云端的DGX系统进行AI训练,以及车内的Drive AGX超级计算机进行实时执行。这种端到端方法使汽车制造商能够在云端训练AI模型,通过Omniverse和Cosmos工具进行仿真测试,最终部署到车辆中实现安全决策。
在GTC巴黎大会上,英伟达宣布其Drive AV软件堆栈——涵盖主动安全、停车和完全自动驾驶——已全面投入生产。首款搭载该堆栈的车型是梅赛德斯-奔驰CLA轿车,该车型已上市并支持通过OTA(空中升级)持续更新功能。未来几个月,沃尔沃将推出基于AGX Orin计算机、由NVIDIA DGX训练的全新ES90轿车。捷豹(Jaguar)也将于2026年推出下一代车队,全面采用Drive AV平台。
推动自动驾驶开发
为支持更广泛的自动驾驶开发者社区,英伟达还在GTC巴黎大会上发布了多项AI工具和仿真技术:
·Cosmos-Drive-Dreams 模型:生成多视角视频,模拟不同光线和天气条件,提升AI在雾、雨等恶劣环境下的表现。
·Diffusion Renderer模型:基于Cosmos,允许从单一视频修改场景、光线和材质,增加训练数据的多样性,确保自动驾驶软件的安全性。
·Cosmos Predict-2:高性能全球基础模型,优化速度与扩展性,适用于自动驾驶应用。
此外,英伟达升级了用于自动驾驶的Omniverse蓝图,新增神经辐射场(NeRF)功能,通过视频捕获生成交互式3D仿真。这些蓝图已与全球最广泛使用的自动驾驶仿真器CARLA整合,方便全球开发者使用。英伟达还向开源的NVIDIA物理AI数据集(现已在Hugging Face上提供)发布了新的合成与真实视频数据,加速自动驾驶研发。
安全至上:Halos框架提供全栈安全
自动驾驶的安全至关重要,英伟达的Halos(基于AI的整体运营安全)框架从芯片设计到部署提供全面安全保障。HALOS历经近20年开发,是一个开放系统,允许合作伙伴灵活集成英伟达的工具。其核心组件AI系统检测实验室对系统集成进行严格的安全与网络安全评估,获得美国国家标准学会、TÜV Rheinland、Exida CertX和UL Solutions等全球权威机构的认证。
四家新汽车公司——博世、EZ Range、Euro和Wave——加入了英伟达的AI检测实验室接受评估。在GTC巴黎大会上,英伟达宣布将HALOS扩展至机器人领域,以满足人形机器人和工业机器人对安全的需求。波士顿动力(Boston Dynamics)、Keen和Atlantic等公司已加入Halos实验室,评估其机器人系统的安全性。
全球人形机器人和自主工业机器人生态系统,都在寻找确保人类与机器在同一空间内安全协作的解决方案。而NVIDIA Halos作为全栈式综合安全系统,整合了硬件架构、AI 模型、软件、工具与服务,帮助推动AI驱动的机器人的整个开发生命周期的安全性。
为助力机器人企业提升AI驱动机器人全生命周期的安全性,NVIDIA Halos推出了一系列创新工具:
·NVIDIA IGX安全扩展包:帮助制造商轻松为其机器人嵌入高级安全功能,相关检测由TÜV Rheinland提供技术支持。
·统一机器人安全平台:结合IGX与NVIDIA Holoscan Sensor Bridge,打造从传感器到计算的集成架构,内置AI安全功能。
·AI驱动的外部监控工具:通过智能代理实时监测机器人运行状态,有效提升工作场所的安全性。
据悉,NVIDIA Halos AI系统测试实验室已成功获得美国国家标准协会-美国质量学会认证机构认可委员会(ANAB)的权威认证。这一认证不仅适用于自动驾驶汽车,还涵盖了机器人功能安全的全面检测。ANAB执行董事R. Douglas Leonard Jr.表示:“NVIDIA通过ANAB的最新认证,证明其技术能力完全符合国际安全标准。这一成果将助力从自动驾驶汽车到智能机器人的开发者,达到全球领先的安全水平。”
此外,值得一提的是,在GTC Paris的同期的CVPR(计算机视觉与模式识别会议)上,英伟达在自动驾驶领域的领导地位得到进一步验证,其GTRS(Generalized Trajectory Scoring,广义轨迹评分)模型连续第二年赢得端到端自动驾驶挑战赛。GTRS根据安全性、舒适性和法规遵从性评估驾驶轨迹,结合扩散模型与Transformer模型,适应多样化与不可预测场景,提升系统在现实世界中的稳健性与扩展性。
工业AI:加速制造业的转型升级
未来五年,由于本地化与回流趋势,预计将出现5000万人的生产力缺口,制造业面临重大挑战。英伟达Omniverse和仿真技术副总裁Rev Lebaredian指出,工厂与仓库的快速建设需要智能、自主系统来弥补这一缺口。工业AI成为解决劳动力短缺、提升生产效率的关键。
英伟达x西门子,拓展全线合作
英伟达与西门子的合作是其工业AI战略的基石。两年前,英伟达将Omniverse库集成到西门子的Teamcenter PLM(全球最大的产品生命周期管理系统)。如今,这一合作扩展至西门子全产品线,整合NVIDIA CUDA X、RTX和Omniverse库,每年服务近1500万用户。主要举措包括:
·CUDA X与RTX整合:提升Teamcenter和Simcenter应用的性能,加速设计、工程和仿真流程。
·工业Copilot:基于NVIDIA Metropolis,为车间工人提供实时数字助理。
·工业PC中的NVIDIA GPU:西门子在其工业PC中引入NVIDIA GPU,在边缘运行AI工作负载,并将NVIDIA Bluefield GPU用于安全服务器,支持5G AI任务。
这一合作将英伟达的全栈AI计算基础设施与西门子在60万亿美元制造业市场的巨大影响力结合,加速工业AI的普及。
英伟达x德国电信:打造AI工业云
为推动欧洲工业AI发展,英伟达与德国电信合作,在德国建设全球首个人工智能工业云。该项目以10,000个RTX Pro和B200 GPU起步,是德国最大的AI工厂部署,也是德国政府建立国家主权AI基础设施的第一步。
工业AI云支持客户运行NVIDIA CUDA X、RTX和Omniverse工作负载,适用于西门子、ANSYS、Cadence和Rescale等领先软件的应用。Nero Robotics和西门子是最早利用该云加速制造与机器人任务的公司,这一项目将对欧洲工业产生深远影响。
Omniverse新蓝图:智能城市AI
英伟达的创新不仅限于工厂,还延伸至智能城市。在GTC巴黎大会上,英伟达推出结合Omniverse、Cosmos、Nemo和Metropolis技术的新蓝图,支持城市构建生成式AI,模拟、训练和部署城市数字孪生中的AI代理。欧洲合作伙伴正利用这些工具打造更智能、更具韧性的城市。
全栈AI战略,重塑汽车与制造业格局
英伟达的战略覆盖从云端训练到实地部署的全流程,通过DGX、Omniverse和Drive平台赋能产业数字化转型。其开放生态系统,如HALOS和物理AI数据集,促进了汽车与制造业的协作与创新。
物理AI与工业AI的兴起带来深远影响。在汽车领域,完全自动驾驶可减少事故、优化交通并降低成本。在制造业,AI自动化解决劳动力短缺,提升生产效率与可持续性。对欧洲而言,这些技术巩固了其全球工业领导地位,推动经济增长与技术创新。
而通过物理AI与工业AI的创新,英伟达正在重塑汽车与制造业格局。Drive、Omniverse和DGX平台,以及与西门子、德国电信的合作,助力产业迎接第四次工业革命。英伟达对安全、仿真和可扩展AI基础设施的重视,使其成为这一转型时代的引领者。随着物理AI的持续发展,英伟达将继续推动创新、效率与可持续性,为欧洲乃至全球的工业进步奠定基础。