¬аше окно в мир —јѕ–
 
Ќовости —татьи јвторы —обыти€ ¬акансии Ёнциклопеди€ –екламодател€м
—татьи

30 ма€ 2012

“€желые трехмерные —јѕ– на смартфоне и планшете

Ќиколай —нытниковЌиколай —нытников

“ехнологи€ NVIDIA VGX выводит корпоративный PLM на облачную орбиту

¬се мы отлично знаем NVIDIA как производител€ игровых видеокарт GeForce, профессиональных решений Quadro и Tesla, а также процессоров Tegra дл€ мобильных устройств.  ак вы€снилось на конференции GTC 2012, п€ть последних лет инженеры компании работали еще в одном направлении Ц аппаратно-программной технологией VGX, котора€, скорее всего, позволит NVIDIA зан€ть прочное место на рынке серверных решений и облачных вычислений дл€ профессиональных графических приложений. » в выбранной нише конкурентов пока не наблюдаетс€.

≈стественно, одним из наиболее важных применений NVIDIA VGX €вл€ютс€ приложени€ PLM.

NVIDIA устремл€етс€ в облака. (»сточник: NVIDIA.)

ј в чЄм, собственно, проблема?

“ехнологии клиент-серверных архитектур, виртуализации, облачных вычислений и других вариаций на тему Ђзапускаю программу здесь Ц а вычисл€етс€ где-то тамї существуют не один дес€ток лет, и этот рынок фактически был создан крупнейшими корпораци€ми Ц поставщиками аппаратного и программного обеспечени€.  азалось бы, придумать что-то принципиально новое здесь очень непросто. Ќо, как известно, талантливые люди всегда наход€т место дл€ творчества и импровизации.

NVIDIA пошла здесь тем же путЄм, как и когда-то при изобретении GPU: тогда Ђт€желыеї приложени€ (игры и трехмерна€ визуализаци€) обрабатывались с неприемлемой скоростью с помощью CPU. ѕочему бы не создать дл€ них специализированное устройство?

ѕохожа€ ситуаци€ существует сейчас и на рынке VDI приложений (Virtual Desktop Infrastructure): серверные CPU отлично справл€ютс€ с большинством приложений, они могут быть виртуализованы (т.е. один физический CPU назначен многим виртуальным машинам). Ќо как быть с теми десктопными приложени€ми, дл€ которых вычислительной мощности CPU недостаточно, и дл€ которых уже более дес€ти лет используютс€ видеокарты?

 онечно, существуют серверные технологии, использующие GPU. ќднако их недостатки довольно очевидны:

  • ќтсутствие аппаратной виртуализации GPU: либо один GPU отдаетс€ в монопольное владение одному пользователю, либо разделение GPU между виртуальными машинами (пользовател€ми) выполн€етс€ на программном уровне — как это было сделано в относительно недавнем решении Microsoft RemoteFX.
  • ѕроблема с энергопотреблением: невозможно поставить на сервер большое количество GPU.
  • Ћатентность: одна из причин низкой скорости отклика - это неэффективность программно-аппаратной архитектуры подключени€ GPU. Ќапример, данные, уже обработанные видеокартой, должны были быть переданы из пам€ти GPU в пам€ть CPU, где они кодировались в видеопоток H.264 и только после этого передавались на машину пользовател€.

Ќесомненно, всЄ это порождало экономическую нецелесообразность применени€ GPU на серверах и серьезно ограничивало круг пользователей.

NVIDIA отвечает на вызов выпуском VGX

NVIDIA атаковала проблемы серверного использовани€ GPU по всем фронтам, предложив технологию VGX, состо€щую из трех главных компонент: VGX плата на базе Kepler GPU, VGX Hypervisor, VGX USM (User Selectable Machines).

—хема работы VGX. (»сточник: NVIDIA.)

¬иртуализаци€ GPU достигаетс€ за счет использовани€ архитектуры Kepler и специального аппаратного модул€ MMU (Memory Management Unit), позвол€ющего определ€ть, из какой виртуальной машины пришла определенна€ команда, и возвращать ей результат. Ћатентность снижена за счет использовани€ Low Latency Remote Display: технологии, включающей поддержку на аппаратном уровне кодировщика данных в видеопоток H.264. Ќу а достижение максимальной энергоэффективности (Ђѕроизводительность / ¬аттї) было главным приоритетом инженеров при разработке архитектуры  еплер.

VGX Hypervisor €вл€етс€ программной прослойкой между платой VGX и внешними гипервизорами, обеспечива€ полную программную поддержку виртуализации GPU.

VGX USM &mdash - это, фактически, набор настроек управлени€ дл€ системного администратора, позвол€ющий задать параметры виртуальных машин и GPU дл€ групп пользователей.

—ама VGX плата состоит из 4 GPU, в каждом из которых 192 €дра CUDA и 4 √Ѕ пам€ти. ќна позвол€ет одновременную работу до сотни пользователей, подключающихс€ к серверу со своих ѕ , смартфонов или планшетов с помощью, например, Citrix Receiver, который уже доступен дл€ Windows, Mac, iPad, Android, а также существует в браузерных вариантах. „тобы не возникало путаницы с традиционным VDI, вс€ технологи€ виртуализации называетс€ GPU-VDI.

iPad с Citrix Receiver: ќ— Windows c 1536 €драми CUDA. «апущен Autodesk Showcase 2012.

—равнение работоспособности традиционного VDI (слева) и GPU-VDI (справа).

PLM в облаках и на планшетах: надежды и скептицизм

“ехнологии Ц это замечательно, но, чтобы начать зарабатывать на них деньги, должна быть сформирована рыночна€ ниша. «десь полезно вспомнить о настроени€х, царивших в последнее врем€ в PLM-индустрии относительно перспектив облачных вычислений. “ем более тема Уоблаков и —јѕ–Ф приобрела признаки особой известности, которую уже уместно назвать Ђпечальнойї.

„его стоит один лишь SolidWorks V6, над которым Dassault Systemes работает п€ть лет, а вс€ технологи€ еще окутана Ц нет, не облаками, а туманом или даже сумраком. »ли знаменитый облачный PLM от Autodesk, который, хот€ и был восприн€т с энтузиазмом, но до сих пор вызывает у публики улыбку и ностальгию по тем временам, когда PLM считалс€ словом из трех букв. ¬прочем, известны примеры, когда публичные облачные сервисы вполне работоспособны (Autocad WS, 3ds Max,  омпас 3D, To3D, и др.), хот€ и не всегда €сно, насколько они коммерчески успешны.

≈сли обратитьс€ к недавним публикаци€м мировых и российских аналитиков (–. √рабовски, ќ. Ўиловицкий, Ёл ƒин, ќ. «ыков и др.), то по их мотивам можно сформулировать несколько Ђоблачныхї тезисов:

  • ќблака, безусловно, полезны дл€ почты и обработки текстовых документов. ќднако объем и сложность обработки 3D данных и графики не допускает возможность полноценной работы в —јѕ– приложени€х.
  • »нженеры-проектировщики консервативны Ц к миграции в облако они не готовы (или просто в этом не нуждаютс€).
  • Ѕезопасность данных в публичных облаках вызывает большие сомнени€.
  • ѕривлекательно получить доступ к данным —јѕ– с помощью мобильных устройств на базе Android и iOS.
  • — помощью облаков информаци€ о модели станет доступна, например, sales-менеджеру, работающему с потенциальным клиентом вне офиса.
  • ќблако уже может принести пользу, когда дело доходит до работы с облегченными данными дл€ PLM.

ƒругой любопытной темой обсуждений €вл€етс€ поддержка —јѕ– на планшетах Ц хот€ уже существует множество пользующихс€ спросом программ просмотра 3D данных, однако текуща€ производительность мобильных устройств не позвол€ет полноценно работать с серьезными модел€ми.

Ќа кого ориентировано решение VGX

’от€ в перспективе NVIDIA собираетс€ поставл€ть технологию VGX как в публичные, так и в частные облака, тем не менее представители компании признают, что пока главной целью €вл€ютс€ корпоративные дата-центры (тем более, что свой интерес к такому применению VGX уже выразили крупнейшие автопроизводители, например, Jaguar Land Rover). Ќа этих серверах будут находитьс€ и соответствующие —јѕ– и PLM приложени€ под управлением ќ— Windows.

ѕредоставление облачного доступа ориентировано, прежде всего, на так называемых PLM-пользователей Ц сотрудников, работающих с модел€ми не на посто€нной основе или ограниченным образом. »х число на предпри€тии (это сотрудники отделов продаж, маркетинга, производства и т.д.) в 8-10 раз больше числа Ђhigh-endї пользователей - инженеров-проектировщиков, использующих наиболее широкие возможности —јѕ– и редактирующих Ђт€желыеї модели. —тоит отметить, что перенос вычислительных мощностей с рабочих станций в дата-центры во многих случа€х полезен и с точки зрени€ удобства и организации бизнеса — это обеспечивает безопасность, защиту от сбоев оборудовани€, сокращение энергопотреблени€ и предоставл€ет лучшую инфраструктуру.

—оотношение групп различных пользователей на предпри€ти€х в мире. (»сточник: NVIDIA.)

ѕохожа€ ситуаци€ возникает при подходе BYOD (Ђbring your own deviceї), когда сотрудники компании имеют возможность получить доступ к корпоративной сети и информации со своих собственных смартфонов, планшетов или ноутбуков, или тогда, когда результат работы необходимо продемонстрировать заказчику, наход€щемус€ вне офиса. ¬о всех этих случа€х технологи€ VGX сможет обеспечить приемлемо высокую скорость работы и усилить безопасность, поскольку все данные остаютс€ в дата-центре.

Ќо как быть с Ђhigh-endї инженерами-проектировщиками, которым необходима полноценна€ регул€рна€ работа с т€желыми —јѕ– типа CATIA или NX и большими модел€ми? ¬едь анонсированна€ плата VGX Board далеко не всегда подходит дл€ их требований. ќтвет прост — технологи€ VGX еще будет существенно дорабатыватьс€ дл€ различных целевых аудиторий. “ак что нам определЄнно стоит ждать новых анонсов от NVIDIA — во-первых, это видеокарты Quadro с архитектурой Kepler и, во-вторых, основанные на них новые версии плат VGX, предназначенные дл€ самых строгих пользователей.

≈ще одним важным направлением работы компании, по-видимому, станет ориентаци€ на публичные облака. ¬прочем, здесь дл€ взлЄта необходимо не только обеспечить быстроту обработки данных, но и преодолеть консерватизм пользователей, что кажетс€ гораздо более сложной задачей.

3D модель из облака на экране смартфона, планшета и ноутбука. (»сточник: NVIDIA.)

¬ заключение хочетс€ отметить еще одно любопытное следствие распространени€ VGX: если вскоре на iPad, iPhone, Android-смартфонах и планшетах можно будет увидеть 1536 €дер CUDA и легко запустить трехмерный —јѕ–, то возникает резонный вопрос — а действительно ли нужны Ђнативныеї —јѕ– дл€ этих устройств? ƒа и упреки в адрес компании Apple в том, что ее продукци€ не €вл€етс€ инженерно-ориентированной, уже не выгл€д€т аргументированными. ¬едь даже если у iPadТов и были проблемы, то теперь они уже решены силами инженеров NVIDIA.

 омментариев: 11
id 5730     8 июн€ 2012, 8:34
 “урта ¬.√.

÷итата из ћинеев ћаксим, id 5687:
» все эти облака могут просто "упасть" перед еще более крутой технологией через пару лет.


я вот с этим не соглашусь. „ерез пару лет мы получим распространение 4G
повсеместно в промышленных регионах, и смартфоны с характеристиками сегодн€шних нетбуков, а планшеты с характеристиками ноутбуков.
¬озможно € успею к этому времени создать в среде какой то известной CAD
проектирование детали на основе своих  “Ё и автоматическую генерацию
технологии, на планшете у технолога, экономических показателей обработки на —„ѕ” у мастера, 3ƒ карту наладки визуальную и ”ѕ на планшете у оператора —„ѕ”, программу дл€  »ћ, или инструкцию по проверки размеров
полученной детали у контролера. “огда отпадет надобность в чертежах,
радикально сниз€тс€ издержки производства и капитально возрастет производительность труда. ћирова€ экономика резко двинетс€ вперед,
продукци€ машиностроени€ капитально подешевеет. ¬се начнут усиленно зарабатывать деньги, прокл€тые кризисы отступ€т,
излишки долларовой массы в мире будут поглощены, а € получу ученые степени всех академий, всех развитых стран, государственные награды, и международные: Queen Elizabeth Prize for Engineering и јлана “ьюринга.
ѕосле этого думаю можно спокойно думать об отходе и уходе и выбрать подход€щее дл€ этого место. 
¬от это думаю и будет крутой технологией. —амой крутой!
ѕроект вполне реализуемый.

ќтветить   ÷итировать выделенное

id 5732     8 июн€ 2012, 10:05
 ¬ладимир ћалюх

÷итата из “урта ¬.√., id 5730:

€ получу ученые степени всех академий, всех развитых стран, государственные награды, и международные: Queen Elizabeth Prize for Engineering и јлана “ьюринга.



Ўапка Ќаполеона не жмет?  

ќтветить   ÷итировать выделенное

id 5734     8 июн€ 2012, 11:02
 мимо проход€щий теплоход

÷итата из ¬ладимир ћалюх, id 5732:

“огда отпадет надобность в чертежах,радикально сниз€тс€ издержки производства и капитально возрастет производительность труда. ћирова€ экономика резко двинетс€ вперед,продукци€ машиностроени€ капитально подешевеет.



» ∆»¬ќ“Ќќ¬ќƒ—“¬ќ!

ќтветить   ÷итировать выделенное

id 5735     8 июн€ 2012, 11:03
 ...медлено скрыва€сь за горизонтом
 ак интересно у вас тут цитаты работают.

ќтветить   ÷итировать выделенное

id 5739     8 июн€ 2012, 15:45
 ћинеев ћаксим
ќтвет “урта ¬.√.

  сожалению, военные и атомщики требуют чертежей, так что не все так гладко.

ќтветить   ÷итировать выделенное

id 5741     8 июн€ 2012, 17:28
 “урта ¬.√.

÷итата из ћинеев ћаксим, id 5739:
  сожалению, военные и атомщики требуют чертежей, так что не все так гладко.


ƒа Ѕог с ними!
ћой завод гражданскую продукцию выпускает, работает в услови€х рынка.
≈сли только дл€ него такое сделать, мен€ устроит вполне. √лавное, чтобы было, а в каком количестве, это уже дело дл€ людей моего возраста второстепенное.

ќтветить   ÷итировать выделенное


ѕол€, помеченные * об€зательны дл€ заполнени€

  »м€ *

  e-mail

  web

¬ы можете ввести не более 3000 символов, осталось:

¬ведите
первые 3 символа:

 *

ќбновить



    

„итайте также:


¬акансии:

јктуальное обсуждение

RSS-лента комментариев

-->

ƒавид Ћевин
ƒавид Ћевин
ќт редактора: ÷ифровой тройник
ѕроект ЂЌародное —јѕ–-интервьюї

—лучайна€ стать€:

isicad Top 10

—амые попул€рные материалы

   ‘орумы isicad:

isicad-2010 isicad-2008
isicad-2006 isicad-2004

ќ проекте

ѕриглашаем публиковать на сайте isicad.ru новости и пресс-релизы о новых решени€х и продуктах, о проводимых меропри€ти€х и другую информацию. јдрес дл€ корреспонденции - info@isicad.ru

ѕроект isicad нацелен на

  • укрепление контактов между разработчиками, поставщиками и потребител€ми промышленных решений в област€х PLM и ERP...
ѕодробнее

»нформаци€ дл€ рекламодателей


¬се права защищены. © 2004-2019 √руппа компаний «Ћ≈ƒј—»

ѕерепечатка материалов сайта допускаетс€ с согласи€ редакции, ссылка на isicad.ru об€зательна.
¬ы можете обратитьс€ к нам по адресу info@isicad.ru.