NVIDIA CEO、NVIDIA GPUで5Gを加速するソフトウェア、Aerialを発表

by Soma Velayutham · October 23, 2019

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通信事業者が、NVIDIA Aerial ソフトウェア開発者キットおよび NVIDIA GPU を搭載したサーバーを活用し、もっともプログラマブルでスケーラブルなソフトウェアデファインド 5G ネットワークの構築、ならびにエッジでの AI サービスの提供が可能に。

5G エッジでの大規模な AI 導入が急速に進んでいる中、NVIDIA は GPU で加速するソフトウェアデファインドのワイヤレス無線アクセスネットワークを展開するための Aerial ソフトウェア開発者キットを発表しました。

ロサンゼルスの Mobile World Congress での基調講演にて、 NVIDIA の創業者/CEO であるジェンスンフアン (Jensen Huang) は、NVIDIA EGX プラットフォームで動作する Aerial が、5G ネットワークのエッジにおいてAI サービスと膨大な量のコンテンツをどのように提供するのか詳細を語りました。

5G は言うまでもなく高速で、遅延が 10 分の1であるほか、帯域幅は 1,000 倍大きく、1 平方キロメートル当たり数百万台のデバイスを接続することができます。5G では、「ネットワークスライシング」というきわめて重要なコンセプトも導入されています。通信事業者は、顧客に独自のサービスを動的にセッション単位で提供できるようになります。

従来のソリューションでは再構成を迅速にできないため、通信事業者は新しいネットワークアーキテクチャを必要としています。高性能が第 1 で、その次が再構成可能であることだ、とフアンは説明しています。

このように仮想化された無線アクセスネットワークは、顧客に最も近い無線インフラストラクチャで動作し、エッジで AI サービスを提供するのに適しています。仮想化された無線アクセスネットワークは、共通のプラットフォーム上で動的にプロビジョニングされる様々なアプリケーションを実行できる、現代的な 5G インフラストラクチャの構築に欠かせません。

NVIDIA Aerial により、5G ネットワーキングに必要なものと同じコンピューティングインフラストラクチャを使って、スマートシティー、スマートファクトリー、AR/VR およびクラウドゲーミングといった AI サービスを提供できるようになります。

Aerial には、CUDA Virtual Network Function (cuVNF) と CUDA Baseband (cuBB) という、2 つの重要な SDK が備わっており、これらによって、NVIDIA GPU を搭載したサーバーを使用して、高度にプログラマブルでスケーラブルなソフトウェアデファインド 5G RAN ネットワークを簡単に構築することができます。

NVIDIA cuVNF SDK は、入出力とパケット処理を最適化し、GPUDirect 対応のネットワークインターフェースカードから GPU メモリに 5G パケットを直接送信します。
NVIDIA cuBB SDK は、L1 5G Phy 向けの cuPHY を含む GPU で加速する5G 信号処理パイプラインを提供し、すべての物理層の処理を GPU の高性能メモリ内で保持することで、比類なきスループットと効率性を実現します。

NVIDIA Aerial SDK は、NVIDIA EGX スタック上で動作し、事業者向け Kubernetes インフラストラクチャにGPU 高速化を提供にします。

NVIDIA EGX スタックには、NVIDIA ドライバ、NVIDIA Kubernetes プラグイン、NVIDIA Container ランタイムプラグインおよび NVIDIA GPU 監視ソフトウェアが含まれています。

GPU 搭載サーバーの管理を簡略化するために、通信事業者は必要なすべての NVIDIA ソフトウェアを Kubernetes で動作するコンテナとしてインストールできます。Kubernetes は、あらゆる種類の高度なソフトウェアの展開および管理を高速化するために広く使用されているオープンソースのソフトウェアです。

簡単に言えば、Aerial によって、1 日を通じて変化するネットワークトラフィックに順応でき、さらに顧客のニーズに応じてサービスを提供する柔軟性を持てるようになるため、投資効果を最大化することが可能となるのです。

Aerial はすでに、世界の大手通信事業者およびクラウドインフラストラクチャプロバイダーの数社から支持を受けています。

「通信業界では、5Gの増大するコンピューティング需要に対応するため、クラウドネイティブアーキテクチャの採用に注力しています。私たちは優れたコンピューティングパフォーマンスを備えたNVIDIA GPUと、NVIDIAのAerial SDKを活用して、柔軟性と高いパフォーマンスに優れた通信ネットワーク機能の仮想化をいかに実現できるかを学んでいます。今後のAerialの発展と進化に期待しています。
— 株式会社KDDI総合研究所　代表取締役所長中島康之氏

「5G ネットワークは、AI/ML や IoT、自律走行といった、多様な高価値サービスを実現するために、コアからエッジに至るまでソフトウェアデファインドインフラストラクチャをベースとする必要があります。NVIDIA の柔軟性に優れた Aerial SDK との組み合わせで、クラウドネイティブのテクノロジをエッジにまで拡大させるという Red Hat のビジョンでは、GPU による高速化を 5G RAN にもたらことが目標となっています。当社は、NVIDIA と連携し、お客様がエッジアプリケーションをより早く開発および展開できるようにする、標準化された 5G インフラストラクチャをお客様に提供してまいります」
— Red Hat 社バイスプレジデント兼最高技術責任者、クリスライト (Chris Wright) 氏

「ソフトバンクは過去10年間、大容量と安定性を保証するC-RAN(集中型無線アクセスネットワーク)の構築に注力してきました。我々の5Gネットワークはソフトウェアアプローチである、Softwarization（ソフトウェアライゼーション）によって完成し、またNVIDIAのAerial SDKがこの取り組みで重要な役割を果たすと考えています。これにより、柔軟性と高いパフォーマンスの両方を提供する5Gソフトウェアデファインドネットワークのオープンなエコシステムが実現し、ソフトバンクは通信業界のデジタル変革を推進することができるでしょう。」
— ソフトバンク株式会社の先端技術開発本部本部長湧川隆次氏