轻松解决难题:RTX 和 AI 技术为 STEM 学习增添动力

借助 RTX PC 和工作站,使用 AI 助力的工具和技术提升学习水平。

编者注:本文属于《解码 AI》系列栏目,该系列的目的是让技术更加简单易懂,从而解密 AI,同时向 NVIDIA RTX PC 和工作站用户展示全新硬件、软件、工具和加速特性。

由 NVIDIA GPU 驱动的 AI 正在加速几乎全行业的发展,这使得对熟练使用该技术的毕业生 (特别是 STEM 相关领域的毕业生) 的需求大增。全球数百万学生正在参与大学 STEM 计划,以获得为他们的职业成功奠定基础的技能。

为了让学生为未来的就业市场做好准备,NVIDIA 与顶尖大学合作开发了一套 GPU 加速的 AI 课程,目前已用于全球 5,000 多所高校教学中。学生可以通过 NVIDIA 的 AI Learning Essentials 在课外提前开始学习,这是一套面向个人提供的资源,包含迅速成为 AI 领域就业人才所需的知识、技能和认证。

它允许学生训练和微调最新的生成式 AI 模型,包括 Gemma、Llama 3 和 Phi 3,速度最多可提升 30 倍 — 使他们能够更高效地进行迭代和创新,推进他们的学习和研究项目。

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增添动力的 AI 学习

NVIDIA 提供了多种工具,帮助学生加快学习速度。

RTX AI Toolkit 是一套强大的资源,适合希望开发和定制 AI 模型的学生,用于计算机科学、数据科学及其他 STEM 领域的项目。它允许学生训练和调优最新的生成式 AI 模型,包括 Gemma、Llama 3 和 Phi 3,速度最多可提升 30 倍 — 使他们能够更高效地进行迭代和创新,推进他们的学习和研究项目。

学习数据科学和经济学的学生可以使用 NVIDIA RAPIDS AI 和数据科学软件库来运行传统的机器学习模型,速度比传统方法最多快 25 倍,帮助他们更高效地处理大型数据集,以创纪录的速度执行复杂分析,并从数据中获得更深入的洞察。

AI 是机器人、建筑和设计领域的理想之选

学习机器人技术的学生可以利用 NVIDIA Isaac 平台来开发、测试和部署 AI 赋能的机器人应用。该平台由 NVIDIA GPU 提供支持,包含 NVIDIA 加速的软件库、应用框架和 AI 模型,为 AI 驱动的机器人 (如自主移动机器人、机械臂和机械手以及人形机器人) 的开发提供强大动力。

虽然 GPU 长期以来一直用于 3D 设计、建模和仿真,但随着 AI 的进步,它们的作用显著扩大。如今,GPU 用于运行 AI 模型,可大幅加速渲染过程。

一些由 NVIDIA GPU 和 AI 提供支持的行业标准设计工具包括:

● SOLIDWORKS Visualize:这款 3D 计算机辅助设计渲染软件使用 NVIDIA Optix 基于 AI 的降噪技术,生成高质量的光线追踪视觉效果,通过提供更快、更准确的视觉反馈来简化设计流程。

● Blender:这款流行的 3D 创作套件使用 NVIDIA Optix 基于 AI 的降噪技术来提供令人惊叹的光线追踪视觉效果,显著加速内容创建工作流程。

● D5 Render:被建筑师、室内设计师和工程师广泛使用,D5 Render 采用 NVIDIA DLSS 技术进行实时视口渲染,在不牺牲性能的情况下实现更流畅、更细致的可视化效果。借助 GeForce RTX 40 系列 GPU 和 NVIDIA RTX Ada 架构上的第四代 Tensor Core 和 NVIDIA 光流加速器的支持,DLSS 使用 AI 生成附加帧并提高图像质量。

● Enscape:Enscape 实现了在相同的帧率下,以更高的分辨率对更多几何图形进行光线追踪。它使用 DLSS 增强实时渲染功能,为建筑师和设计师提供无缝、高保真的项目视觉预览。

STEM 专业以外的应用

学生、业余爱好者和有抱负的艺术家使用 NVIDIA Studio 平台,通过 RTX 和 AI 来增强他们的创意流程。RTX GPU 为 Adobe Creative Cloud、Autodesk、Unity 等创意应用提供支持,加速视频导出和渲染艺术作品等各种流程。

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ChatRTX 是一个演示应用程序,可以让学生创建与他们自己的内容和学习材料 (包括文本、图像或其他数据) 相关联的个性化 GPT 大语言模型。ChatRTX 是由先进的 AI 驱动的个性化聊天机器人,可以根据关联的内容快速为学生解答问题。该应用程序在 Windows RTX PC 或工作站上本地运行,这意味着学生可以根据自己的需求获得快速、安全的个性化结果。

ChatRTX 用户界面

学校越来越多地采用远程学习作为教学方式。NVIDIA Broadcast — 一款免费的应用,可利用 RTX PC 和工作站上 AI 赋能的功能提供专业级音频和视频 — 与包括 BlueJeans、Discord、Google Meet、Microsoft Teams、Webex 和 Zoom 在内的远程学习应用程序无缝集成。它使用 AI 去除背景噪音、提高弱光场景下的图像质量并实现背景模糊和背景替换,从而增强远程学习体验。

NVIDIA Broadcast 应用

从数据中心到学校笔记本电脑

NVIDIA RTX 驱动的移动工作站以及 GeForce RTX 和 Studio RTX 40 系列设计本,通过 AI 支持的工具和应用程序,提供超强的开发、学习、游戏和创作体验。其中还包括对 NVIDIA Studio 创意工具和技术平台以及可优化电池续航时间和声学效果的 Max-Q 技术的独家访问权限——为学生提供一个理想的平台,适用于校园生活的各个方面。

告别在计算机实验室熬夜的日子 — GeForce RTX 笔记本电脑和 NVIDIA RTX 工作站与为许多大学实验室和数据中心提供支持的 NVIDIA GPU 采用相同的架构。这意味着学生可以在同一台 PC 上学习、创作和娱乐。