在今年的 GTC 大會上，NVIDIA 宣布了一項令人矚目的技術革命，即利用生成式 AI 技術為基礎，構建了一個前所未有的元宇宙、工業數字孪生以及機器人訓練的軟件體系 – Omniverse。這項創新不僅標誌著 NVIDIA 在技術前沿的再次突破，而且為各行各業的數位轉型開啟了新的可能性。Omniverse 的引入，對於實現高度互聯的數字世界，具有深遠的意義。
本文大綱
Omniverse：數字世界的全新平台
Omniverse 是 NVIDIA 對於元宇宙概念的實踐和擴展。它不僅涵蓋了虛擬現實的元素，而且更進一步將工業數字孪生的概念具象化，使之成為一個全面的數字世界建構平台。這一平台允許開發者、設計師和企業在一個高度真實且互聯的虛擬環境中協作和創新。
隨著 Omniverse Cloud API 的推出，NVIDIA 不僅加速了自家技術的應用於各種行業，更為數字孪生與自動化設計帶來了革命性的進展。這一節將深入探討這些 API 如何快速落地並被應用於不同領域，從而推動整個工業界的創新與發展。
數字孪生的設計與自動化
Omniverse Cloud API 的推出，顯著提高了數字孪生技術的可接入性和靈活性。這些 API 允許開發者直接將 NVIDIA 的先進技術整合進他們現有的設計與自動化應用中，從而提升了設計效率和準確性。
USD 渲染與寫入
利用 USD 渲染和寫入功能，開發者可以創建出高度逼真的數字模型，並進行實時互動。這不僅使得產品設計過程更加高效，還能夠在設計階段就發現潛在的問題，從而節省了後期修改的成本和時間。
USD 查詢與通知
USD 查詢和通知功能則為開發者提供了強大的場景管理工具。通過這些工具，開發者可以輕鬆追踪和管理數字模型中的各種變化，確保設計的一致性和準確性。
自主機器的模擬與驗證
除了在數字孪生的設計與自動化方面發揮重要作用外，Omniverse Cloud API 也在自主機器的模擬和驗證過程中扮演著關鍵角色。
高精度模擬環境
透過 Omniverse，開發者能夠創建出極為真實的模擬環境，用於測試和驗證自動駕駛汽車、機器人等自主機器。這些高精度的模擬不僅可以提高自主機器的性能，還能在實際投入使用前，預測並解決可能遇到的問題。
全栈自主性的訓練與測試
Omniverse Cloud API 提供了一個統一的平台，讓開發者可以連接豐富的仿真工具和應用程式開發生態系統，進行從感知到規劃和控制的全栈自主性訓練和測試。這種一站式的解決方案，為自主機器的快速發展提供了堅實的基礎。
全球工業巨頭的合作與實例
Omniverse Cloud API 的快速落地與應用，得到了全球多家工業巨頭的認可和支持。例如，西門子、Ansys 和 Cadence 等公司已經將這些 API 納入其軟件產品組合中，並在其客戶的產品設計、製造工藝和工廠模擬中實現了生成式 AI 的能力。
透過這些合作，Omniverse Cloud API 不僅見證了其技術的先進性和靈活性，更彰顯了數字孪生在未來工業製造、產品設計和操作流程中的重要地位。
隨著更多公司和開發者的加入，Omniverse 的生態系統將持續擴大，未來的應用場景和創新可能性也將不斷增加。此刻，我們正站在數字孪生技術革命的門檻上，期待 NVIDIA 透過 Omniverse 為我們開啟更多創新與合作的新篇章。
全球工業巨頭如何擁抱 Omniverse
隨著 NVIDIA 透過其 Omniverse 平台，引領數字孪生技術和生成式 AI 的創新浪潮，全球各大工業巨頭紛紛響應，將這項前瞻技術融入自己的產品和服務中。這一轉變不僅象徵著工業軟件領域的一次革命，也預示著未來數位化、自動化發展的新方向。
數字孪生與產品生命周期管理（PLM）
西門子，作為全球知名的工業技術與服務提供商，已經開始利用 Omniverse Cloud API，來強化其雲端產品生命周期管理（PLM）軟件 —— Teamcenter X。透過與 NVIDIA Omniverse 的結合，西門子能夠為客戶提供更為深入的生成式 AI 能力，使得基於物理的數字孪生在設計、構建及測試階段更加身臨其境，有效提升下一代產品和製造工藝的開發效率。
工程仿真軟件的創新應用
另一個典型案例是 Ansys，一家專注於工程仿真軟件的開發商。Ansys 正在積極采用 Omniverse Cloud API，實現解決方案中的數據互操作性和 RTX 可視化技術。這項技術的整合，為自動駕駛車輛、6G 通信仿真等領域帶來了突破性進展，NVIDIA 加速的解算器，如 Ansys AVxcelerate、Perceive EM，以及 Fluent，都受益於這一技術升級，大幅提高了仿真效率和準確度。
數據中心設計的數字化轉型
數據中心設計和管理領域的領先企業 Cadence 也不例外，他們正在將 Omniverse Cloud API 應用於其 Cadence Reality Digital Twin Platform 中，從而使企業客戶能夠在物理擴建之前，就在數字孪生中完成數據中心的設計、模擬和優化工作。這種創新方式，大幅度提升了設計和驗證的效率，為數據中心的未來發展打開了新的可能性。
| 公司 | 應用領域 | 技術特色 |
|---|---|---|
| 西門子 | 產品生命周期管理（PLM） | 整合 Omniverse，提供深入的生成式 AI 能力 |
| Ansys | 工程仿真軟件 | 數據互操作性和 RTX 可視化，提升仿真效率和準確度 |
| Cadence | 數據中心設計與優化 | 應用 Omniverse Cloud API，實現設計和模擬的數字化轉型 |
數字孪生和生成式 AI 的融合
NVIDIA Omniverse 作為一個多功能平台，提供了實現數字孪生的關鍵技術和工具。結合生成式 AI，Omniverse 能夠創建出高度真實的模擬環境和互動場景，這對於測試和驗證自主機器的性能至關重要。這種技術的結合不僅提高了模擬的真實性，還大大加速了產品從設計到生產的整個開發過程。
自主機器的模擬和訓練
利用 Omniverse，開發者可以在一個高度真實的模擬環境中對自主機器進行測試和驗證。這對於自動駕駛汽車和機器人來說尤為重要，因為它們需要在各種複雜的環境和情境中準確運作。生成式 AI 技術使得模擬環境更加豐富多變，更接近真實世界的復雜性，從而提高了自主機器的可靠性和性能。
工業應用的革命
隨著 Omniverse 和生成式 AI 技術的融合，工業製造、城市規劃和建築設計等領域都將迎來革命性的變化。這些技術不僅能夠提高設計和生產的效率，還能夠在開發階段就預測和解決潛在的問題，從而節省大量的時間和成本。
| 技術特點 | 應用場景 | 優勢 |
|---|---|---|
| 真實性高的模擬環境 | 自主機器測試 | 提高自主機器的可靠性和性能 |
| 生成新的數據和場景 | 產品設計和生產 | 加速開發過程，提高設計精準度 |
| 豐富多變的模擬條件 | 工業製造和城市規劃 | 預測和解決潛在問題，節省時間和成本 |
全球工業巨頭的擁抱
全球最大的工業軟件製造商已經開始將 Omniverse 和生成式 AI 技術納入其產品和服務中。這些技術的應用不僅為他們的客戶提供了更加高效和靈活的解決方案，還開啟了全新的商業機會，推動了整個行業的創新和發展。
數字孪生在工業製造中的應用
在工業製造領域，數字孪生和生成式 AI 的結合使企業能夠在虛擬環境中模擬生產流程，預測機器設備的維護需求，並優化生產線的配置。這不僅提升了產品質量和生產效率，還大大降低了運營成本。
建築設計的創新
在建築設計領域，透過 Omniverse，設計師可以在一個高度互動和真實的環境中進行設計和模擬。這使他們能夠在設計階段就考慮到各種物理和環境因素，從而創造出更加可持續和適應未來需求的建築作品。
Omniverse Cloud API：全新應用與快速落地
Omniverse 平台的一大創新之處在於推出了 Omniverse Cloud API，這一系列 API 為開發者提供了強大的工具，使他們能夠輕鬆地將 NVIDIA 的核心技術整合到現有的設計與自動化應用中。這不僅提升了開發效率，也為數字孪生的設計與自動化帶來了革命性的進步。
| Omniverse Cloud API 功能 | 描述 |
|---|---|
| USD 渲染 | 支持生成 OpenUSD 數據的高精度 NVIDIA RTX 渲染 |
| USD 寫入 | 允許開發者修改和與 OpenUSD 數據交互 |
| USD 查詢 | 提供強大的場景管理工具，支持場景查詢和交互 |
| USD 通知 | 跟踪 USD 的變化並提供更新，確保數據的一致性與準確性 |
| Omniverse Channel | 連接用戶、工具和世界，實現跨場景的協作 |
透過這些功能，Omniverse Cloud API 不僅加速了 Omniverse 技術的應用於各種行業，更為數字孪生與自動化設計帶來了革命性的進展。
結論
隨著 Omniverse Cloud API 的推出和全球工業巨頭的積極參與，NVIDIA 的 Omniverse 平台不僅在技術層面取得了顯著進展，更為各行各業提供了一個共同的平台，以推進數字孪生的應用和發展。這一革命性的平台，預示著我們進入了一個新的時代，一個由數位技術主導，充滿無限可能性的未來。現在，讓我們一起期待和探索，NVIDIA 如何繼續以 Omniverse 重塑我們的世界。我們邀請您留下您對於 Omniverse 的看法或期待，一起討論這一前沿技術將如何影響我們的未來。