¬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 5526     31 ма€ 2012, 18:27
 ћинеев ћаксим
¬от только планшеты будут очень быстро разр€жатьс€, интенсивно работа€ по сети. “.е. ждем изобретени€ нового типа аккумул€торов!

ќтветить   ÷итировать выделенное

id 5536     31 ма€ 2012, 21:46
 “урта ¬.√.
ћџ—Ћ» –ј«–јЅќ“„» ј ѕќ ѕќ¬ќƒ” »», ќЅЋј ќ¬ » ћќЅ»Ћ№Ќџ’
Ќе надо печалитьс€ по поводу облаков. Ёто дело времени. “е, кто давно живет на этом свете и давно занимаетс€ —јѕ–, прекрасно знают, что
такие разговоры о нужности, или не нужности нового поколени€ аппаратных средств были всегда. Ќова€ ¬“ всегда была по началу менее производительна, не устраивала по цене и т.д. ¬се это до определенного момента, потом все резко мен€лось и те, кто сделал на них ставку получали доминирующее положение на рынке. “ак было и с мини Ё¬ћ, и с рабочими станци€ми на RISC процессорах, и с ѕ . — мобильными истори€ повторитс€. » облаками тоже. ѕо этому и Dassault и AutоDESK все это прекрасно понимают. ѕоследн€€ вообще об€зана своему успеху по€влением ѕ .
’от€ мне тоже не очень €сна выгода загрузки на планшет 3D модели издели€. Ќу если только заказчику показать.
¬се это получит ураганное распространение после того, как будут объединены воедино и отработаны все 3-и инновации 21 века:
1) »нтеллектуальность
2) ќблачность
3) ћобильность
— первым пунктом конечно труднее всего.
ѕока нет инструментари€, который бы устраивал разработчика веб-сервисов дл€ мобильных на 100%
¬ 2004-2005г. после длительных поисков такого инструмента, дл€ реализации вышеуказанной триады € остановилс€ на св€зке Flash & ActionScript & PHP.
¬ 2006г. € повесил на свой сайт первую версию прототипа
интеллектуальной системы-автомата (—ѕ») дл€ коммуникаторов с разрешением экрана 240х320 http://turta.narod.ru/TurtaCAM.htm
” мен€ не было тогда ни коммуникатора, ни тем более планшета,
были только ѕ  и телефон Siemens.
Ќо если бы и был коммуникатор того времени, то сейчас €сно, что он бы не пот€нул этот веб-сервис. “акие коммуникаторы по€вл€ютс€ только сейчас 2-х €дерные и 4-х €дерные с гигабайтом ќ«”.
Ќо € видел перспективу и шел к ней.
Ёто сейчас идет психоз с облаками и мобильными, а тогда все сме€лись
и издевались.
я хочу еще раз напомнить, что видный ученый профессор Ѕочаров ё.ј.
назвал мой прототип интеллектуальной системы-автомата: "¬ажнейшим-открытием изобретением современности"
—делал € все это первый, а если и не первый то, не зависимо от кого либо. Ќо € считаю, что приоритет все таки мой. “.к. не знаю пока, чтобы кто то раньше представил аналогичную разработку. —тавилась задача не создать коммерческую версию, а доказать принципиальную возможность создани€ интеллектуальных систем-автоматов. “.к. така€ возможность отвергалась инженерной общественностью напрочь.
¬ том же 2006г. € направил ѕутину обращение с перспективой развити€ этой триады и с просьбой предоставить мне соответствующие услови€ дл€ работы. http://turta.narod.ru/president.htm
¬се примерно так и происходит, как сказал. —трана упустила шанс лидерства и технологического рывка.
Ќе сомневайтесь в перспективах интеллектуальных систем-автоматов, веб-сервисах и мобильных. ƒа, пока нет идеального инструмента, но все будет. Flash, JavaScript, Jаva, HTML5... ” каждого есть свои плюсы и минусы.
P.S.
ћожно использовать как статью.

ќтветить   ÷итировать выделенное

id 5551     1 июн€ 2012, 16:05
 мимопроходил

÷итата из “урта ¬.√., id 5536:

P.S.ћожно использовать как статью.



я бы не стал рисковать честным именем.

ќтветить   ÷итировать выделенное

id 5687     6 июн€ 2012, 16:38
 ћинеев ћаксим
ќтвет “урта ¬.√.

ј сейчас Flash канет в лету, т.к. разрабатываютс€ новые операционные системы, например Tizen Ч открыта€ операционна€ система дл€ широкого круга устройств, включа€ смартфоны, планшеты, компьютеры и Ђумныеї телевизоры на базе операционной системы Linux (http://ru.wikipedia.org/wiki/Tizen)/—труктура данной системы основываетс€ на HTML5 и других веб-стандартах.
“ак что переписывайте ¬ашу программу. ќна уже скоро устреет.
Ёто конечно шутка. я на самом деле хочу сказать, что мир мен€етс€ настолько быстро, что неизвестно - кака€ технологи€ победит на каком-либо отрезке времени. » все эти облака могут просто "упасть" перед еще более крутой технологией через пару лет.

ќтветить   ÷итировать выделенное

id 5711     7 июн€ 2012, 11:57
 “урта ¬.√.

÷итата из ћинеев ћаксим, id 5687:
“ак что переписывайте ¬ашу программу. ќна уже скоро устреет.


«адумка еще далеко не реализована полностью, а уже устареет.
ѕро инструмент уже сказал, HTML5 конечно же. Ќо технологи€ только народилась, еще сыра€ и далеко не всех браузерах идет.  онечно хочетс€ что то универсальное, чтобы шло на мобильниках всех фирм.
”же говорили здесь, что проектирование дл€ конструкторов на мобильных не столь важно, зато капитально важно дл€ »“– и операторов в цехе.
≈сли мастер, технолог, оператор —„ѕ”, контролер в цехе смогут загружать модель детали, спроектированной на основе  “Ё, а не  Ё, как сейчас проектируетс€ в CAD, на свой персональных планшет по локальной сети предпри€ти€ и загружать веб-сервис из —ети и каждый с помощью него будет моментально получать нужную ему информацию, то это будет революци€! “ехнически это осуществимо.


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: Ќадо ли жалеть свои мозги?
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. © 2004-2023 √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.