台積電7奈米加持!NVIDIA端全新A100 GPU,推出新一代AI超級電腦
台積電7奈米加持!NVIDIA端全新A100 GPU,推出新一代AI超級電腦

受到新冠狀病毒(COVID-19,俗稱武漢肺炎)的影響,原訂今年3月要登場的NVIDIA年度活動GTC 2020也被迫延期到5月、並改以線上的方式舉行。

NVIDIA A100 GPU
NVIDIA在GTC2020活動中,公布最新一代、採用NVIDIA Ampere架構的處理器:NVIDIA A100 GPU。
圖/ NVIDIA提供

此次最大亮點莫過於NVIDIA端出全新一代GPU處理器:NVIDIA A100 GPU,不僅是採用了NVIDIA Ampere的架構,更整合了人工智慧(AI)訓練與推論,也同時可以滿足資料分析、科學運算與雲端繪圖等應用,也因為效能運算表現大幅提升,對於接下來協助醫療產業在尋找疫情解方上也很有幫助。

疫情之下,黃仁勳發現了什麼機會

GTC 2020活動前夕,NVIDIA執行長黃仁勳先與全球媒體進行對話,因為美國仍有不少城市依舊維持封城,因此他打趣地說:「我已經有80天沒有剪頭髮了,GTC演講可能你們都會認不出我來。」

黃仁勳於 GTC Taiwan 2018
黃仁勳表示,疫情對於各產業帶來程度不一的影響。對於NVIDIA來說則是一個展現他們解決運算問題能力的表現時刻。
圖/ James Huang 攝影

「不過這場疫情卻是NVIDIA的一個好機會,」收起玩笑話,黃仁勳話鋒一轉很肯定地表示。雖不能否認疫情對航空業、汽車工業帶來了負面衝擊,不過對NVIDIA來說卻是有正面的影響。

黃仁勳提到NVIDIA不僅是一個致力於加速運算的企業、也是一個建構大型電腦去解決一般電腦所無法處理的問題的企業,因此受到疫情而帶動的遠距工作、電腦需求或遊戲等,都會加速資料中心或圖像運算的需求,而這都是NVIDIA能著墨的領域,NVIDIA A100 GPU的問世正是一個解方。

台積電7奈米加持,新一代處理器有何強項?

A100 GPU採用了台積電7奈米的製程工藝,是目前採用7奈米中最大的處理器。

這顆GPU比起前一代的AI效能表現提升了約20倍,高效能運算也有約2.5倍的進步,因此不管是資料分析、科學運算或是雲端繪圖等應用都沒有問題;也因為效能表現的提升,讓A100 GPU在資訊的吞吐量能比過去有更好的表現、負荷更大量的內容,因此應用在資料中心上也能相對節省建置的成本,對於企業而言可說是一舉兩得。

目前以A100 GPU所打造的新一代AI超級電腦系統DGX A100已經出貨,第一筆訂單就是美國能源部(DOE)的阿貢國家實驗室(Argonne National Laboratory)。

NVIDIA DGX A100
看上NVIDIA A100 GPU擁有比前一代AI效能表現提升了約20倍的優勢,阿貢國家實驗室成了第一筆訂單客戶,該實驗室將以A100 GPU打造的新一代AI超級電腦系統DGX A100,來加速研發新冠肺炎的疫苗。
圖/ NVIDIA提供

阿貢國家實驗室運算、環境與生命科學副主任Rick Stevens表示,他們將透過新一代AI超級電腦系統DGX A100,協助找出武漢肺炎的治療方式與疫苗。Rick Stevens也補充到,DGX A100的加入能讓過去需要花上數年時間的運算在數個月或是幾天內完成,疫情的疫苗生產的進程也將會加速。

不只提供硬體,用軟體幫客戶打造全方位解決方案

另外,黃仁勳也特別強調軟體(Software)的重要性,NVIDIA不僅提供客戶硬體的需求,透過軟體的協助也能加速企業的技術發展。包括提供給醫療保健使用的Clara、電信業使用的Aerial或是機器人使用的isaac等,最主要是協助各別領域的開發人員可以節省基礎建設開發的時間成本,當NVIDIA提供了心臟(GPU)跟架構(軟體)以後,產業只需要把肉填進去,就能加速GPU在運算上的表現了。

因此以Clara為例,醫療產業端在擁有了GPU跟Clara這個平台以後,開發人員只需要將醫院內部的資料導入進去後,就能讓GPU去協助運算,由AI提供給醫生在診斷上的建議。

這次的疫情中也讓黃仁勳看到資料中心因為雲端運算與AI的強大趨勢,正在進行結構性的轉變。

Data Center
黃仁勳認為未來我們將更依賴資料中心,而GPU的運算角色也將大幅提升,並且配合更好的網路環境以及GPU內部的傳輸連結表現,讓運算的效能能有提升。
圖/ shutterstock

他提到,過去我們是仰賴CPU,現在我們正透過CPU與GPU來協助並加速運算的發展;而未來、當資料量越來越龐大的時候,雖然仍少不了CPU的協助,但是GPU的角色會越來越吃重,而且內部的連接與高速的網路需求將會是之後GPU在處理海量資料運算表現重要的幫助。

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科技創新守護海洋!犀牛盾以循環創新思維破解塑膠危機、賦能永續未來
科技創新守護海洋!犀牛盾以循環創新思維破解塑膠危機、賦能永續未來

全球每年約生產4億噸塑膠垃圾,只有不到10%有被回收,其中約有1100萬至1400萬噸最終流入海洋。在十分有限的回收量中,約 8 成來自相對單純、流程完整的寶特瓶回收;反觀,同樣是高頻消費品的手機配件,回收率卻不到 1%。這個現象,對長期從事材料研究的犀牛盾共同創辦人暨執行長王靖夫來說,是他反思事業選擇的開端,也是突破的轉捩點。

「手機殼產業其實是塑膠產業的縮影!」他在2025 亞馬遜港都創新日的專題演講上直言。手機殼本質上類似一種快時尚商品,每年有超過十億個手機殼被製造,但產業並未建立材料規範,多數產品混用多種複合塑膠、填料與添加物,既難拆解、也沒有回收機制。結果是,一個重量相當於超過二十個塑膠袋的手機殼,在生命周期終點只能被視為垃圾。

王靖夫指出,連結構複雜的資訊科技產品,回收率都能達 45%,但手機殼明明是最簡單、最應該回收的產品,為什麼無法有效回收?這個命題讓他意識到,與其只做手機殼,不如正面處理塑膠問題本身,從材料設計、製程到後端回收再生,開創循環之道。

犀牛盾共同創辦人暨執行長王靖夫於2025 亞馬遜港都創新日分享犀牛盾如何回應塑膠挑戰、開創循環模式。
犀牛盾共同創辦人暨執行長王靖夫於2025 亞馬遜港都創新日分享犀牛盾如何回應塑膠挑戰、開創循環模式。
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以材料工程打造手機殼的循環力

若塑膠要進入循環體系,前提是「材料必須足夠單純」。王靖夫很快意識到,問題不在回收端,關鍵在最開始的設計端。多數手機殼由多款不同塑膠、橡膠件甚至金屬等複合材料組成,無法被經濟化拆解,也難以透過現有流程再製。為此,犀牛盾在2017年起重新整理產品線,希望借鑑寶特瓶成功循環的經驗,擬定出手機殼應有的設計框架。

新框架以「單 1 材料、0 廢棄、100% 循環設計」為核心,犀牛盾從材料工程出發,建立一套循環路徑,包括:回收再生、溯源管控、材料配方、結構設計、循環製程、減速包裝與逆物流鏈等,使產品從生產到回收的每一階段,皆與核心精神環環相扣。

王靖夫表示,努力也終於有了成果。今年,第一批以回收手機殼再製的新產品已正式投入生產,犀牛盾 CircularNext 回收再生手機殼以舊殼打碎、造粒後再製成型;且經內部測試顯示,材料還可反覆再生六次以上仍維持耐用強度,產品生命週期大大突破「一次性」。

另外,今年犀牛盾也推出的新一代的氣墊結構手機殼 AirX,同樣遵守單一材料規範,透過結構設計打造兼具韌性、耐用、便於回收的產品。由此可見,產品要做到高機能與循環利用,並不一定矛盾。

犀牛盾從材料學出發,實現全線手機殼產品皆採「單 1 材料」與模組化設計,大幅提升回收循環再生效率。
犀牛盾從材料學出發,實現全線手機殼產品皆採「單 1 材料」與模組化設計,大幅提升回收循環再生效率。
圖/ 犀牛盾

海上掃地機器人將出海試營運

在實現可循環材料的技術後,王靖夫很快意識到另一項挑戰其實更在上游——若塑膠源源不斷流入環境,再強的循環體系也只是疲於追趕。因此,三年前,犀牛盾再提出一個更艱鉅的任務:「能不能做到塑膠負排放?」也就是讓公司不僅不再製造新的塑膠,還能把已散落在環境中的塑膠撿回來、重新變成可用原料。

這個想法也促成犀牛盾啟動「淨海計畫」。身為材料學博士,王靖夫將塑膠問題拆為三類:已經流落環境、難以回收的「考古塑膠(Legacy Plastic)」;仍在使用、若無管理便會成為下一批廢棄物的「現在塑膠(Modern Plastic)」;以及未來希望能在自然環境中真正分解的「未來塑膠(Future Plastic)」。若要走向負排放,就必須對三個路徑同時提出技術與管理解方。

其中最棘手的是考古塑膠,尤其是海洋垃圾。傳統淨灘方式高度仰賴人力,成本極高,且難以形成可規模化的商業模式,因此無法提供可持續的海廢來源作為製造原料。為突破這項瓶頸,犀牛盾決定自己「下海」撿垃圾,發展PoC(概念驗證)項目,打造以 AI 作為核心的淨海系統。

王靖夫形容,就像是一台「海上的掃地機器人」。結合巡海無人機進行影像辨識、太陽能驅動的母船作為能源與運算平台,再由輕量子船前往定位點進行海廢收集:目的就是提升撿拾效率,同時也累積資料,為未來的規模化建立雛形。

從海洋到河川,探索更多可能

淨海計畫的下一步,不只是把「海上的掃地機器人」做出來,王靖夫說:「目標是在全球各地複製擴張規模化、讓撿起的回收塑膠真正的再生利用。」也就是說,海上平台終究要從單點示範,走向可標準化、在不同海域與國家部署的技術模組,持續穩定地把海廢帶回經濟體。

犀牛盾CircularBlue™海洋廢棄物過濾平台初號機將出海試營運,盼解決沿岸海洋廢棄物問題。
犀牛盾CircularBlue™海洋廢棄物過濾平台初號機將出海試營運,盼解決沿岸海洋廢棄物問題。
圖/ 犀牛盾

他進一步指出,「其實這套系統不限於海洋,也可以在河川上。畢竟很多海洋垃圾是從河流來的。」未來若能推進到河川與港灣,將塑膠在進海之前就攔截下來,不僅有助於減少海洋污染,回收後的材料也更乾淨、更適合再生,步步朝向終極願景——隨著時間推進,海中垃圾愈來愈少,被撿起、回收後再生的塑膠會越來越多。

「我們已經證明兩件事的可行性:一端是產品的循環設計,一端是 AI 賦能海廢清理的可能性。」王靖夫笑說,塑膠管理命題不只為自己和公司找到新的長期目標,也讓他順利度過中年危機。「選擇改變,留給下一代更好的未來。」他相信,即便是一家做手機殼的公司,也能創造超乎想像的正向改變。

AWS 2025 亞馬遜港都創新日,集結產業先行者分享創新經驗。
AWS 2025 亞馬遜港都創新日,集結產業先行者分享創新經驗。
圖/ Amazon Web Services 提供

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