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NVDA情報局(フラグ)

投資家目線でNVDAを買い煽るためのメモです

Quadoro Pシリーズ デリバリーへ!

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Pro-Vis分野は高成長は期待してないにもかかわらず、Q2では売り上げがかなり伸びてるんだよね。

 

GPUの性能アップが、DLのビジネスへの応用やら、自動運転開発を可能にしたという側面もあるので、この領域の盛り上がりも、根本にはGPUの性能アップがあるのかな。

 

過去にはみんな思いついてもできなくて。

 

やりたかったことがようやくできるようになった。。。

 

(部分引用)

Pascalアーキテクチャを採用した新たなQuadroは、VR向け機能を搭載したほか、5K出力への対応も図るなど、従来Quadroを上回るハイエンド製品という位置づけとなっている。メモリもGDDR5Xを最大24GB搭載することで、メモリ帯域幅も最大432GB/sを実現。

 

巨大で複雑な設計である建物や自動車の設計効率向上、映像制作における炎や煙などのエフェクトの向上、レンダリングや展開できるデータセットの拡大などが可能となった。


主に日本市場では、自動車の設計開発や建築・土木設計のBIM/CIM設計、フォトリアルな建築空間、4Kを超す映像編集、医療の可視化といった手術のシミュレーションなどを対象としており、そうした産業界でのVRニーズ(プロフェッショナルVR)にも対応する性能を提供する。


また、P5000はメモリが最大16GBとP6000に比べて、若干下回るが、従来の8GB品では対応できなかった12GB以上のビデオメモリを必要とするプロ向けデータへ対応している。コストのバランスを考えられた製品となっており、Keplerアーキテクチャである「K5200」と比べると約2.5倍の性能向上を果たしている。


また同社は近年、ハードウェアのみならず、ソフトウェアやアプライアンスといったものも含めたソリューションとしての提供に力を入れている。

 

特にレイトレーシングメインのレンダラ「IRAY」については、2015年よりプラグインの提供などを開始。「物理ベースレンダリング(PBR:Physical Base Rendering)」や「メディア&エンターテイメント」、「デジタルサイネージ」といった分野を中心に展開しており、、PLMベンダであるダッソーシステムズやシーメンスPLMソフトウェアなども活用している。

 

(ソフトウェア全体としてはワークステーション分野が中心となり、X線内視鏡などのデータ演算用途を含めた医療分野なども含まれる)

さらにプラグインとしては、近々にAutodeskのモデリングソフト「Maya」向けに「Mental Ray for Maya」を提供する予定。

 

こうした分野で近年、同社が期待を高めているのはBIMの活用が世界中で進められつつある建築分野だ。「IRAYでRenderingした美しいフォトリアリスティックなビルを見ることが可能になる。

 

デザインからVRへとシームレスに展開することで、エンドユーザーやビルオーナーも、完成する前に、どういった建物なのかの雰囲気や様子を具体的に把握することができる。例えば、新しい国立競技場では、どこにカメラを配置すると、よりよい映像が撮影できるのか、というシミュレーションに対する要求があると聞いている」と同社は説明しており、現時点では、そういったデータを作るにはハードルがまだ高いものの、数年以内に一般住宅のデータなども手軽に作れるようになるほか、配管データなども見ることができるようになるとする。

 

また、こうしたGPUパワーの向上が、新たな産業とのコラボレーションも生み出している。ゲームエンジンUnreal Engineシリーズ」を提供するエピック・ゲームズ・ジャパンでは、「ゲーム以外での利用が近年増加してきている」とするほか、同社としても、「ゲーム以外のビジネス開拓を需要課題としてとらえ、エンタープライズ領域を重視した取り組みを進めている」とする。

 

例えば、東京ゲームショウ2016にて明らかにされたバンダイナムコエンターテインメントの新作タイトル「プロジェクト レイヤード(Project LayereD)」だ。

 

同社が協力する形でティザームービーを、Unreal Engineでモブなどの3Dモデルデータを表示し、2Dで描かれた背景と組み合わせる形で作製した。

 

従来のMayaでフレームごとに描画する手法では、1フレームあたり数時間を要していたが、今回の手法では数秒で実現。絵コンテを不要にできる可能性が示されたとのことで、今後、本編にあたるアニメを作るにあたっても同エンジンを活用していくことが決まったという。

 

さらに海外の事例だが、NASAISS向けに地上訓練用にVRと組み合わせた活用法や、リオ五輪に併せてブラジルのテレビ局がバーチャルスタジオとリアルタイムモーションキャプチャを組み合わせて作成した選手のCGとアクターを連動させ、キャスターと対戦させたり、など、活用分野を拡大してきている。

 

日本でもBtoBtoB向けがメインとなるが、自動車購入時のユーザーが内装などを手軽に変更するコンフィギュレータでの採用や、自動運転向けAI開発への応用、医療設備や検査機器などを病院に導入する際に、大きさや設置の様子などを確認するための営業ツールなどとして活用されているという。

 

今後もGPUの性能は向上を続ける見込みであるが、産業界もそうしたGPUがもたらす高品質なグラフィックや高い演算性能を活用しようという動きを徐々に見せ始めてきている。開発費の高騰や短TAT化など、さまざまな問題の解決手法としてシミュレーションの注目が高まっており、その活用方法を模索する企業が増えてきている昨今、産業分野でのGPUの活用はさらに広がっていくことが予想される。

  

 

 

数年前まではVRといえば,もっぱら産業用や軍事用の技術であった。

 

Oculus VRのRift以降,民生用のVRが一気に花開き,一部では数百万円したようなかつての産業用デバイスを凌ぐ部分も出てくるまでになっている。ただ,このような流れに乗って“プロ向け”のVRもちゃんと進化している。

 

IrayによるVRを推進するNVIDIA

 

VRを使えば,その場にいるような感覚や視野を得ることができる。そんなVRの特性はゲームだけでなく,さまざまな分野に応用できることは容易に想像できるだろう。最も分かりやすい例は建築分野で,設計中の建物のモデルデータを使ってVR環境を作成し,まだ存在しない建物の中に入り,仮想空間で内部のデザインをチェックしたり採光や照明の具合も確認できる。

 

そのほかにもVRの仮想空間は,製造業やサービス業,医療といった分野に応用できる可能性がある。つまり,NVIDIAとしてはプロ向けグラフィックスを担うQuadroシリーズがカバーしている広い領域にVRが使われる可能性があるわけだ。

 

NVIDIAは現在,レイトレーシングに代表される「物理ベースレンダリングをビジネス向けに展開していくこと」に注力しているそうだ。物理ベースレンダリングはビジネス分野に要求される現実に近いリアルな映像が得られるので需要は大きいということだろう。

 

もちろん,レイトレーシングには計算パワーの物量が必要になるので,NVIDIAとしても自社のGPUを多く使ってもらえるビジネス上の旨味といったものがあることも間違いないだろうが。

 

そのため,NVIDIAGPUベースのレイトレーシングを行うレンダラとして自社開発のIrayや,独Mental Imagesが開発し現在はNVIDIAの手に移っている MentalRay といった物理ベースのレンダラを積極的に押し出している。

 

MayaはMentalRayのバンドルをやめてしまったが,利用していたユーザーが多いためMentalRayプラグインの需要は引き続き高いそうだ。NVIDIAが提供するMentalRayプラグインGPUアクセラレーションを最大限に利用しているため,かつてのMentalRayに比べて大幅にパフォーマンスが向上しているとアピールする。

 

また,Irayではサーバーを使ってレンダリングの効率を上げるバックエンドのソリューションとしてIray Serverが提供されている。レンダリングをIray Serverに任せることで,作業の効率を大幅に向上させられるというのがIrayの大きなアピールポイントの一つだ。

 

GPUを搭載したサーバー上で動作するIray Serverにレンダリングを任せることで作業効率を向上させられるというスケーラビリティの高さがIrayのアピールポイントの一つだ

 

と,ここまでが前フリで,柿沢氏によると,NVIDIAがプロ向けのVRとして展開しているのがIrayを用いたVRソリューション「Iray VR」である。このIray VRだが,我々ゲーマーが考えるVRとはちょっと,というか大分異なる。

 

ゲームにおけるVRはインタラクティブ性が求められるので,キャラクターの移動に合わせてリアルタイムに仮想空間の3次元映像が作り出されていくが,さすがにレイトレースのレンダリングでそれを行うのは,VCAやDGX-1のパワーを持ってしても不可能だ。

 

そのため,レイトレースの部分は事前計算になるのだが,たとえば建物の中でチェックしたい位置の光の情報をあらかじめ計算しておき,閲覧時にはその情報をもとにVR映像をレンダリングするというかたちになっている。雰囲気的には球の内側にレンダリング結果を映し出しているような感じらしいのだが,両眼で視差を持って見渡せるのだから,話はそう簡単ではない。ライトフィールドまで計算して映像を作り出している。

 

また,膨大なデータ量をビデオメモリに置く必要があるので,グラフィクスメモリは24GBが必要とのことで,現状ではビューアとして使うGPUとして「Quadro M6000(の24GBモデル)かQuadro P6000しか選択肢はない」とのことである。

 

24GBを持ってしてもデータ量が非常に多いので,現状では移動はできず,固定された位置から周りを見回すだけとなっている。それでも,本当にリアルな光源計算で描かれたVR空間を実現できることの価値は非常に大きいといえる。

 

Iray VRのワークフロー。Irayプラグインが利用できるMayaや3ds maxなどで制作し,IrayVRが動作するQuadro VGAかDGX-1でレンダリングを行う。そして作成した映像をPro VR Viewerで見るという流れだ

 

Iray VRの構築が利用できるのはQuadro VGAかDGX-1のみなので,極めてハードルが高そうだが,GPUベースのクラウドサービスもあるので「たとえば,AmazonAWSを使うこともできる」とのこと。

 

IrayVRのために高価なハードウェアを揃えるというのは,よほど多数のプロジェクトを抱えているようなビジネスでなければ難しそうなので,クラウドを使うというのは,割と現実的な選択肢になるのではないかと思う。

 

ちなみに,Iray VR並みのレンダリングをリアルタイムで行うというのは「たとえVolta世代のGPUであっても無理だろう」とのこと。インタラクティブ性を備えたフォトリアリスティックなVRとなると,まだまだ遠い夢というところらしい。

 

というわけで,Iray VRを使った映像のVRを体験してみたのだが,なかなか興味深いものがあった。移動こそできないものの,光の具合を変えて周囲を見るといったことができたり,あるいは英国の古い銀行の設計データを使ったモデルでは,コントローラを使ってマップを出し,マップ上の移動できる点に映像を切り替えるといったことが可能だった。

 

隈研吾建築都市設計事務所が手がけたという,フィリピンのホテルの設計モデルをもとにレンダリングした映像がデモに使われた。天井の穴から見える部分は藁葺きをイメージしたものとのこと。使用光源数は5000以上という


2番めのデモに使われた建築中のNVIDIA本社ビル。これは結構リアルで,将来のNVIDIA本社ビルに入れた感があり,なんとなく役得感があった

これが3番目のデモで英国の古い銀行を再現したものだという。光の具合を時間帯を変えてみることができたり,マップを出して,ポイントから別のポイントへと映像切り替えるなど,限定的ながら,インタラクティブ性を備えたデモだった

この体験会には,エピック・ゲームズ・ジャパン代表の河崎高之氏が招かれており,同社が手がけるゲームエンジンUnreal Engineのビジネス向けの利用の現状についても紹介があった。

 

Unreal Engineといえば現在の多くのゲームに利用されている代表的なゲームエンジンだが,河崎氏は「ゲームは大作化が進み,将来的にはゲームの本数が減っていくと見ている」と語る。

 

実際,AAA級と呼ばれるゲームの制作費は高騰を続けているうえ,今年11月に発売されるPlayStation 4 Proなど新世代ゲーム機がグラフィックスのレベルを引き上げると,さらに制作費が高騰しかねない。勢い,河崎氏がいうようにゲームの本数が減っていくという可能性は十分にあるだろう。

 

そのため,エピック・ゲームズとして「非ゲームの市場を積極的に開拓している」ところなのだそうだ。

 

というわけで,河崎氏はゲーム以外の用途でUnreal Engineが活用されている事例を次々と紹介していった。ゲーマーにも馴染みがあるところでは,東京ゲームショウ2016で発表されたバンダイナムコゲームスなどが手がけるメディアミックスプロジェクト「Project LayerD」がある。

 

プロモーションムービーがUnreal Engineで制作されているほか,「アニメ本編もUnreal Engineで制作するか現在検討が進められているところ」(河崎氏)だという。

 

のっけから「ゲームの本数が減る」と言われたのでゲーマーとしてはショックが大きかったが,Unreal Engineがビジネス用途に利用できるパフォーマンスを備えているのは事実だろう。前出のIray VRとは異なり,インタラクティブ性をもたせたVRコンテンツが可能なので,Unreal Engineを使ったVRのビジネスシーンでの利用も今後,広がっていくのかもしれない。

  


 

(2015年のマクスウェル世代の Iray の記事)

NVIDIAはビジュアルコンピューティングを通して、ユーザー/顧客のワークフローの最適化を手助けし、エンドユーザーや開発者のためのツールを提供し、生産性向上に貢献したいとする。

 

その試みの1つが、今回の説明会のキモとなった「Iray」で、これまでIrayはデザイン用ソフトに組み込まれた形でのみ提供されていたものの、NVIDIAは方針を転換し、オンラインストアでの単体販売を開始した。

 

これはプラグインという形で提供され、Autodeskの3ds Maxといった各社のモデリングソフトなどに順次対応していく。Irayプラグインサブスクリプション料金は年間295ドルで、90日間無料で試用可能。

 

IrayはNVIDIAワークステーション向けGPUであるQuadroシリーズをサポートしており、物理ベースレンダリングと光線シミュレーションを行ない、電動ドリルといった小さなオブジェクトから高層ビルの内部/外部までリアルに描写する。その用途は視覚効果、製造デザイン、建築など多岐にわたっている。

 

今回は主に製造デザインと建築に関連したものが説明に使われ、説明会場のQuadroマシンで電動ドリルのオブジェクトをIrayでリアルタイムレンダリングほとんど実物と区別が付かないレベルの電動ドリルが画面上に描画され、さまざま角度に動かしたり、即座にパーツの色を変えたりと、通常は簡素で本来の色が付いていないシェーディング状態でデザインをするオブジェクトを、実物に近い形で操作できることを披露して見せた。

 

ペティー氏はデザインプロセスにリアリズムを反映できることは非常に重要であり、デザイナーの想像力を高めるとともに、ワークフローの効率化という大きな効果をもたらすと話した。製品の色使いや材質をモックアップを作る前に確認でき、室内や外でのライティングによる製品の見え方も即座に把握できる。これによって製品の開発速度や販売時期などを早められるといった利点を指摘し、どちらかと言えば見栄えの良いものができるということよりも、無駄を省けることが大きいと述べた。

 

このほかにもIrayを活用した例として、ロンドンに建設された20フェンチャーチ・ストリートという高層ビルの例を挙げ、Irayを使うことでデザイン面だけでなく、環境面においても物理的にシミュレーションできることを紹介。

 

このビルはそのほぼ全面が窪んだ形状の湾曲ガラスで作られており、窓ガラスが虫眼鏡のように集光してしまうときがあり、そのホットスポットとなる路面のアスファルを溶かしてしまうといった事態が発生している。ペティー氏はIrayを活用すれば、外側からどのように光が差し込むのか、月日によって日差しがどのように変わるかなど、外部の影響をシミュレーションできることを説明し、通常は完成後でなければ分からないようなトラブルに対応できると述べた。

 

こうしたリアルタイムの物理ベースレンダリングを活用した建設方法は、NVIDIAが現在シリコンバレーに建設中の新社屋にも活かされており、20フェンチャーチ・ストリートで起きたホットスポット問題が起きそうな場合はIray上で窓ガラスの材質を変更して太陽光が集光しないように再シミュレーションを試みるなど、さまざまな外環境への影響を予測して設計が行なわれているという。


こういった検証には同社のMDL(Material Definition Language)というプログラム言語が用いられ、建材の物理的特性を正確に反映するといった環境の影響を受けた上での現実的なシミュレーションを可能にする。MDLによってマテリアルなどの再定義が不要になり、デザインと設計の時間をこれまで以上に短縮できるようになる。MDLは他社のレンダラーでも利用でき、汎用性も高い。

 

Irayは特定のコンピュータに縛られることなく利用でき、ワークステーション側でレンダリングを行ない、表示データのみノートPCやタブレットに転送することや、複数の異なるPCを結集させて性能を高めるといった分散コンピューティングもできる。

 

デザイナーはオブジェクトの配置やライティングさえ決めれば、後はIrayがこなしてくれるので、技術的な知識がなくとも使用可能。従来のものではここまでやることはできなかったという。

 

ペティー氏は物理ベースレンダリングは、映画とゲームの世界でモンスターの肌の質感表現などに使われてきた技術だが、これからは製造業のプロダクトでも物理ベースレンダリングが適用できるようになるとし、従来は多大なPCのリソースが要求されたが、KeplerやMaxwellへと進化したQuadroGPUパワーによって、今では複数のアプリを使用しつつも物理ベースレンダリングが動かせるようになった述べ、さまざまビジネスでのIrayの活用の広がりを示した。