ISC 2022 での講演で、「ハイパースケールのデジタルツインが驚異的なスーパーパワーをもたらす」という見解を NVIDIA の幹部が披露

by Brian Caulfield · June 3, 2022

物理的なオブジェクトあるいはシステムをきわめて正確にデジタルで表現する手法、つまり「デジタルツイン」が、産業の仮想化と AI を次の時代に導くと、NVIDIA と BMW の幹部が発言しました。

ドイツのハンブルクでの ISC 2022 カンファレンスの開会に際し、NVIDIA の Omniverse およびシミュレーションテクノロジ担当バイスプレジデントであるレヴレバレディアン (Rev Lebaredian、左) が、BMW Group の生産システム、技術プランニングおよびツールショップ担当シニアバイスプレジデントのマイケルメルキオーレ (Michele Melchiorre) 氏とともに登壇しました。

レバレディアンは、次のように述べています。「現実世界のような複雑さ、スケールおよび精度を備えた仮想世界が構築できるようになると、これを使ってとても多くのことができるようになります」

デジタルツインの進化を主導する、多様なトレンドと技術の発展のあらましをレバレディアンが述べると、メルキオーレ氏は、BMW 自社社工場でのデジタルツイン活用事例を詳細に紹介しました。

メルキオーレ氏は、デジタルツインをツールとして使用し、BMW を「より効率的で、より環境に優しく、よりデジタル」にする計画について説明し、デジタルツインとのリアルタイムコラボレーション、ならびにAI をトレーニングする方法について、「工場計画の革命」を起こすものとして話しました。

メルキオーレ氏が紹介した BMW iFACTORY イニシアティブのようなデジタルツインは、リアルタイムデータ、シミュレーションおよび機械学習を活用しており、Amazon Robotics や BMW などの企業がデジタルツインを迅速に導入しているなかでも、代表的な導入例となっています。

これらのシステムは、我々が表現している世界と、これらの世界からリアルタイムに流れ込んでくるデータとを結びつける、とレバレディアンは説明しています。

レバレディアンは次のように話ました。「現在、NVIDIA が投入しようとしているのは、2 つの世界を結びつけるためのメカニズムです。これにより、物理的な世界のあらゆる変化を検知できるようになり、それをデジタル世界に反映できるようになります。そのリンクを構築できれば、私たちは、驚異的なスーパーパワーを手に入れられるようになるでしょう」

スーパーコンピューティングがあらゆる分野の発見に変革をもたらす

スーパーコンピューティング業界のテクノロジ、とりわけシミュレーションとデータセンター規模の GPU コンピューティングを主体としたものが、より幅広い世界に普及していることを示す、強力な実例です。

それと同じように、集約されたテクノロジがハイパフォーマンスコンピューティングを変容させている、とレバレディアンは言います。GPU アクセラレーテッドシステムは、サイエンティフィックコンピューティングだけでなく、エッジコンピューティングやデータセンター、クラウドシステムでも主流となっています。

NVIDIA のシミュレーションテクノロジおよび Omniverse エンジニアリング担当バイスプレジデントであるレヴレバレディアン (Rev Lebaredian) が、ISC 2022 で講演。

また、AI アクセラレーテッド GPU コンピューティングも、現代のハイパフォーマンスコンピューティングの要となっています。コンピューターグラフィックスの本来の目的である、シミュレーションでも、スーパーコンピューティングが活用されています。

コンピューター、アルゴリズムおよび AI はいずれも、産業規模で活用できるほどの複雑な世界をシミュレートできるほどに成熟しており、これらのシミュレーションを AI のトレーニングに使用することも可能になっています。

変曲点を迎えた世界のシミュレーション

デジタルツインにより、新しいレベルのシミュレーションが可能になっている、とレバレディアンは言います。

このようなシミュレーションには、正確なタイミング、つまり複数の自律的なシステムを同時にシミュレーションする能力が必要となります。

そのためには、物理的に正確なシミュレーションが必要となります。

さらに、そのためには、「現実世界」から情報を正確に取り込み、継続的に同期させることが必要です。

デジタルツインによる、これらのシミュレーションは、私たちに「スーパーパワー」を与えてくれます。

レバレディアンが最初に取り上げたのは、テレポーテーションでした。マルチプレイヤーのビデオゲームと同じように、地球上のあらゆる場所のあらゆる人が仮想世界にテレポートできる、とレバレディアンは言います。

次の話題は、タイムトラベルでした。

「時系列的に世界の状態を記録したら、任意の時点にその記録を呼び戻せるようになります。そうすることで、タイムトラベルが可能になります」とレバレディアンは言います。

「今はあちらの世界にテレポートできるだけでなく、タイムラインを移動して、任意の時間に戻り、その時間の空間を探索することができるのです」

最後は、これらのシミュレーションが十分に正確であるなら、私たちは次に起こることを把握できるようになる、という話でした。

「きわめて正確で、未来に起こることを実際に予測できるシミュレーターがあり、物理法則を十分に理解できていたら、基本的には未来へのタイムトラベルは可能です」とレバレディアンは言います。

「1 つのあり得る未来だけでなく、いくつものあり得る未来を計算できるようになります」とレバレディアンは言い、これによって都市計画者が、都市改良、道路計画、交通システムの変更などを行う際に、何が起こるのかを事前に見られるようになり、「最良の未来」を発見できるようになる、と説明しました。

現代のスーパーコンピューティングは、きわめて低いレイテンシで精度の高いタイミングのネットワーキングを必要とする、きわめて演算集約型のこれらのデジタルツインを実現させようとしています。

「人工知能を本当に加速し、真にリアルタイムで大規模なシミュレーションを実行できる新しい種類のスーパーコンピューターが必要です」とレバレディアンは言います。

そのためには、精度の高いタイミングを可能にするに、システムのあらゆるレイヤーで最適化されている、GPU アクセラレーテッドシステムが必要となります。

これらのシステムは、データセンターで機能するだけでなく、ネットワークのエッジも対象とし、データを正確なタイミングで仮想シミュレーションに送り込まなければなりません。

このようなシステムは、創薬のような小さいものから、気候シミュレーションのような大きいものまで、あらゆる規模の発展のカギとなるでしょう。

「私たちは、気候をシミュレーションしなければならず、はるか先のことまで見られるようにしなければなりません。前例のない精度で行わなければならず、さらにシミュレーションが実際に未来を予測可能であり、正確であると信用できるようにしなければなりません。もし、それが可能となれば、私たちは現在の気候変動の状況に対処する希望が持てるでしょう」とレバレディアンは言います。