4265

Возможности NVIDIA CUDA

Доклад

Информатика, кибернетика и программирование

Возможности NVIDIA CUDA Технология CUDA — это программно-аппаратная вычислительная архитектура NVIDIA, основанная на расширении языка Си, которая даёт возможность организации доступа к набору инструкций графического ускорителя и управления его ...

Русский

2012-11-15

17.64 KB

36 чел.

Возможности NVIDIA CUDA

Технология CUDA — это программно-аппаратная вычислительная архитектура NVIDIA, основанная на расширении языка Си, которая даёт возможность организации доступа к набору инструкций графического ускорителя и управления его памятью при организации параллельных вычислений. CUDA помогает реализовывать алгоритмы, выполнимые на графических процессорах видеоускорителей GeForce восьмого поколения и старше (серии GeForce 8, GeForce 9, GeForce 200), а также Quadro и Tesla.

Хотя трудоёмкость программирования GPU при помощи CUDA довольно велика, она ниже, чем с ранними GPGPU решениями. Такие программы требуют разбиения приложения между несколькими мультипроцессорами подобно MPI программированию, но без разделения данных, которые хранятся в общей видеопамяти. И так как CUDA программирование для каждого мультипроцессора подобно OpenMP программированию, оно требует хорошего понимания организации памяти. Но, конечно же, сложность разработки и переноса на CUDA сильно зависит от приложения.

Набор для разработчиков содержит множество примеров кода и хорошо документирован. Процесс обучения потребует около двух-четырёх недель для тех, кто уже знаком с OpenMP и MPI. В основе API лежит расширенный язык Си, а для трансляции кода с этого языка в состав CUDA SDK входит компилятор командной строки nvcc, созданный на основе открытого компилятора Open64.

Перечислим основные характеристики CUDA:

  1.  унифицированное программно-аппаратное решение для параллельных вычислений на видеочипах NVIDIA;
  2.  большой набор поддерживаемых решений, от мобильных до мультичиповых
  3.  стандартный язык программирования Си;
  4.  стандартные библиотеки численного анализа FFT (быстрое преобразование Фурье) и BLAS (линейная алгебра);
  5.  оптимизированный обмен данными между CPU и GPU;
  6.  взаимодействие с графическими API OpenGL и DirectX;
  7.  поддержка 32- и 64-битных операционных систем: Windows XP, Windows Vista, Linux и MacOS X;
  8.  возможность разработки на низком уровне.

Касательно поддержки операционных систем нужно добавить, что официально поддерживаются все основные дистрибутивы Linux (Red Hat Enterprise Linux 3.x/4.x/5.x, SUSE Linux 10.x), но, судя по данным энтузиастов, CUDA прекрасно работает и на других сборках: Fedora Core, Ubuntu, Gentoo и др.

Среда разработки CUDA (CUDA Toolkit) включает:

  1.  компилятор nvcc;
  2.  библиотеки FFT и BLAS;
  3.  профилировщик;
  4.  отладчик gdb для GPU;
  5.  CUDA runtime драйвер в комплекте стандартных драйверов NVIDIA
  6.  руководство по программированию;
  7.  CUDA Developer SDK (исходный код, утилиты и документация).


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

27264. Підприємство(фірма), його ознаки та функції. Класифікація підприємств за різними класифікаційними ознаками 18.25 KB
  Підприємництво можна визначити як уміння починати та вести справу генерувати і використовувати ініціативу зважуватися на ризик долати протидію середовища тощо. Підприємництво це багатопланове явище що може бути описаним з економічної та політичної точок зору. У звязку із цим можна дати таке тлумачення терміна підприємництво. Щодо Закону України Про підприємництво то там зазначено що підприємництво це самостійна ініціатива систематична на власний ризик діяльність з виробництва продукції виконання робіт надання послуг та...
27265. Зміст, основні принципи, види та функції підприємства 75.87 KB
  Залежно від виконуваних функцій у найзагальнішому вигляді розрізняють такі види підприємництва за суб'єктами діяльності рис. Визначення змісту підприємництва Рис. Суб'єкти підприємництва Рис. Об'єкт підприємництва сукупність певних видів економічної діяльності в межах якої шляхом комбінації ресурсів підприємець домагається максимізації доходу.
27266. Недоліки ринку і необхідність сполучення ринкового механізму з державним регулюванням економіки. Економічні функції держави та система методів державного впливу на економіку 25.09 KB
  На сучасному етапі основними завданнями державних органів управління в Україні є: створення умов для зайнятості працездатного населення і забезпечення соціального захисту громадян; охорона навколишнього середовища та забезпечення раціонального природокористування; формування фінансовобюджетної політики та її реалізація; кредитногрошове регулювання контроль за грошовим обігом; проведення цінової політики; здійснення зовнішньоекономічної діяльності та організація міжурядових відносин створення державного валютного фонду; розвиток місцевого...
27267. Економічні потреби та їх класифікація. Закон зростання потреб 27.11 KB
  Економічні потреби та їх класифікація. Закон зростання потреб. Кінцевою метою виробництва є задоволення різноманітних потреб людини як особистості споживача і виробника. Виробництво яке працює не з метою задоволення потреб людини чи суспільства тобто заради власне виробництва є безглуздою витратою обмежених ресурсів землі корисних копалин довкілля економічних благ і робочої сили.
27268. Економіка як специфічна сфера людської діяльності та об’єкт наукового пізнання. Основні напрямки розвитку теоретичної економічної науки 20.58 KB
  До духовної сфери діяльності відноситься мистецтво сфера послуг і наука. У Віктора Гюго є таке висловлювання: Наука безперервно рухається вперед перекреслюючи саму себе. Наука є складовою частиною духовної культури людства.Отже наука виступає як: специфічна форма суспільної свідомості основою якої є система знань; процес пізнання закономірностей об'єктивного світу; певний вид суспільного розподілу праці; процес виробництва знань і їх використання.
27269. Предмет і функції політичної економії. Роль теоретичної і економічної науки у формуванні сучасного економічного мислення 20.56 KB
  Роль теоретичної і економічної науки у формуванні сучасного економічного мислення. Мислення це психологічний процес із відкриттям нового знання вирішення проблеми на основі переробки отриманої інформації. Мислення є найбільш загальною і опосередкованою формою психологічного відображення що встановлює звязок між пізнаваними обєктами. Економічне мислення складова мислення людини взагалі.
27270. Головні методологічні підходи до вивчення економічних явищ і процесів. Загальнонаукові та специфічні методи досліджень економічної дійсності 25.05 KB
  Як метод науки воно означає сукупність або систему прийомів та операцій які застосовуються економістами для збору систематизації та аналізу економічних фактів явищ і процесів. Під індукцією розуміємо виведення принципів законів э аналізу фактів. Метод індукції означає хід думок від аналізу фактів до теорії від часткового до загального. Важливим засобом пізнання економічних процесів і явищ є використання методів аналізу і синтезу.
27271. Закони, принципи і категорії політичної економіки. Етапи пізнання економічної діяльності. Позитивна і нормативна економіка 18.25 KB
  Кожна наука у процесі пізнання об'єктивної реальності займається систематизацією фактів подій процесів щоб виявити певні причини і наслідкові зв'язки між ними та відкрити і сформулювати економічні категорії закони і принципи. Економічні закони відображають внутрішні найсуттєвіші стабільні такі що постійно повторюються причиннонаслідкові взаємозв'язки і взаємозалежності між економічними процесами і явищами. Вони як і закони природи мають об'єктивний характер і виражають причиннопослідовний зв'язок між компонентами явища що...
27272. Процес праці та його основні елементи.Виробництво і праця.Суспільний характер виробництва 19.77 KB
  Процес праці та його основні елементи. Завдяки праці накопичено потенціал продуктивних сил суспільні багатства сформовано сучасну цивілізацію. Прогрес людства неможливий без праці. Отже технічний прояв праці у виробництві відображає її зміст під яким розуміється сукупність трудових функцій працівників.