4264

Области применения параллельных расчётов на GPU

Доклад

Информатика, кибернетика и программирование

Области применения параллельных расчётов на GPU. Чтобы понять, какие преимущества приносит перенос расчётов на видеочипы, приведём усреднённые цифры, полученные исследователями по всему миру. В среднем, при переносе вычислений на GPU, во многих зада...

Русский

2012-11-15

257.34 KB

9 чел.

Области применения параллельных расчётов на GPU.

Чтобы понять, какие преимущества приносит перенос расчётов на видеочипы, приведём усреднённые цифры, полученные исследователями по всему миру. В среднем, при переносе вычислений на GPU, во многих задачах достигается ускорение в 5-30 раз, по сравнению с быстрыми универсальными процессорами. Самые большие цифры (порядка 100-кратного ускорения и даже более!) достигаются на коде, который не очень хорошо подходит для расчётов при помощи блоков SSE, но вполне удобен для GPU.

Это лишь некоторые примеры ускорений синтетического кода на GPU против SSE-векторизованного кода на CPU (по данным NVIDIA):

  1.  Флуоресцентная микроскопия: 12x;
  2.  Молекулярная динамика (non-bonded force calc): 8-16x;
  3.  Электростатика (прямое и многоуровневое суммирование Кулона): 40-120x и 7x.

А это табличка, которую очень любит NVIDIA, показывая её на всех презентациях, на которой мы подробнее остановимся во второй части статьи, посвящённой конкретным примерам практических применений CUDA вычислений: 

Как видите, цифры весьма привлекательные, особенно впечатляют 100-150-кратные приросты. В следующей статье, посвящённой CUDA, мы подробно разберём некоторые из этих цифр. А сейчас перечислим основные приложения, в которых сейчас применяются вычисления на GPU: анализ и обработка изображений и сигналов, симуляция физики, вычислительная математика, вычислительная биология, финансовые расчёты, базы данных, динамика газов и жидкостей, криптография, адаптивная лучевая терапия, астрономия, обработка звука, биоинформатика, биологические симуляции, компьютерное зрение, анализ данных (data mining), цифровое кино и телевидение, электромагнитные симуляции, геоинформационные системы, военные применения, горное планирование, молекулярная динамика, магнитно-резонансная томография (MRI), нейросети, океанографические исследования, физика частиц, симуляция свёртывания молекул белка, квантовая химия, трассировка лучей, визуализация, радары, гидродинамическое моделирование (reservoir simulation), искусственный интеллект, анализ спутниковых данных, сейсмическая разведка, хирургия, ультразвук, видеоконференции.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

59695. Містечко майстрів – гра 53.5 KB
  Але найцікавіше це дружна мандрівка пошук захованої карти за допомогою якої можна потрапити в Країну майстрів та навчитися різних корисних умінь. Нелегко знайти всі частини завдання та ще й виконати його А ви дорослі бажаєте мати добрих помічників удома...
59696. Кохання і секс у житті підлітків. Сценарій 37.5 KB
  Вчити дітей розумінню і вмінню вирішувати вічні питання дружби і кохання. Дружба любов кохання. У ваших анкетах я прочитала що кохання і дружба стоять поряд що дружба переходить в кохання.
59697. Ти наше диво калинове, кохана українська мово (заняття за мотивами телепередачі «Ключовий момент») 41 KB
  А гостям студії буде якщо звісно прийде Українська Мова. Тарасове Франкове Та невмируще українське слово Ведуча: Так наша мова зазнала багато горя поки українці були в неволі. Аж зараз Україна стала незалежною у Конституції українська мова визнана державною.
59698. Зустріч з членами літературної студії: «Спочатку було Слово…» 48 KB
  Ведуча: Разом із Михайлом Васильовичем біля джерел Бистрінь стояла Галина Петрівна Христан наша односельчанка авторка 4х книжок член Спілки письменників України і просто чудова жінка. Ведуча: Степан Лук’янович Писуляк нещодавно потішив читачів збіркою Вирій синіх птиць.
59699. Сценарій. Наша мова, у тобі – великого народу ніжна і замріяна душа 50.5 KB
  Одним із найбільших скарбів які успадковує кожний народ від своїх предків є незаперечно його рідна мова. Мова ця то дзеркало душі народу то святиня з котрою звязана не тільки минувшість але і будучність народу і його повага в світі.
59700. День першокласника. Посвячення в читачі. Cценарій 46 KB
  Книги. А чи знаєте ви що книги мають назви Як кожне місто чи село вулиця чи площа деревина чи травичка мають назви так і книги мають свої назви. Дитяча бібліотека це справді Книжкове королівство в якому живуть різні книги і їхні герої.
59701. День козака 32 KB
  Із серця твого слово рідне виривали. Палили вроду у сліпім вогні. А ти весною знову зацвітала У вишитім вкраїнському вбранні... Тебе топтали, били, розпинали, Стріляли у калину і пісні.
59702. На перехресті (правила дорожнього руху для дітей) 67 KB
  Він до школи поспішає - перешкод не помічає (на сцену вибігає хлопець і виконує всі дії, про які говорять ведучі. В цей же час із-за куліс з двох сторін виходять водії (вантажівка та Мерседес) і рухаються по сцені на зустріч один одному.
59703. Свято першого дзвоника (сценарій) 32.5 KB
  Небесні вітрила блакитні Осіння пора підняла, І росяних трав оксамити З південних країв принесла.