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新趋势:GPU如何推动HPC向前发展

GPU计算资源

    现在,互联网时代已经来临,编码设计者也都告别了闭门造车的时代,GPU领域也一样。现在你可以在互联网上找到很多GPU网站,有大量的报告、工具等等资源。通过这些网站,编码程序员可以直接深入了解GPU最近的发展,寻找有用的工具,通过网络,程序员可以直接得到关于GPU的一切。如果你决定编写一些代码,那么你将可以轻松的得到相关的指南,也可以很容易的在GPU论坛里与他人交流。

    你还可以得到更多的资源,其中一些资源的细节恐怕只适用于显卡生产商,不过这些资源还都是免费的。目前最大的CUDA资源库是CUDA Zone,其中有链接、文档、SDK等等。

    ATI也有GPU程序信息网站,其中有一个关于流计算的网页,让我们知道ATI在流计算方面的成果。ATI还有一个网站,专门描述当前的流计算处理器—— AMD流处理器。你也可以从ATI网站中找到CTM (Close to Metal,一个GPU硬件层上的接口)。尽管这不是一个编译器,它还是可以允许其他开发者连接别的工具到ATI GPU,或是开发其他全新的工具。

    在GPU领域,还有一个新公司,叫做RapidMind。该公司开发的技术,可以运行在普通的C++环境(编译器complier和集成电路IDE) ,IDE被嵌入到了应用,并且管理大量的并行计算。RapidMind的运行步骤如下:

1:将数据类型转换成RapidMind的数据类型(整数和浮点)。
2:获得计算(当编码运行的时候,RapidMind可以获取编码中的操作,动态的汇聚到程序中)
3:流执行Stream Execution。(RapidMind的运行时间run-time管理着GPU的目标)

    RapidMind也有一些案例,说明了GPU+RapidMind的高效,性能可以达到CPU的数倍。说到案例,下面,我们就具体来研究几个GPU案例。
 

成功案例

    GPU计算有一些成功的案例。其中一个叫做Folding at Home。Folding at Home是一个研究性应用,志愿者可以下载,以帮助科学家来改进蛋白质问题的研究。2006年9月26日,ATI将Folding at Home装入GPU中。ATI声称,ATI X1900 显卡可以得到20倍到40倍于CPU的性能。ATI表示,以往3年工作量才能解决的问题,采用了ATI显卡之后,可以在一个月内完成。

    另一个成功案例,是马萨诸塞州通用医院。在医院里,X光通过称作数码Tomosynthesis的进程,生成实时影像。过去,医院采用35节点的集群来计算任务。而采用了NVIDIA G80 GPU,医院获得了100倍于CPU的性能。这意味着,同样的工作可以交给工作站来处理,而不再是体积臃肿的集群。其实,这样的例子还有很多,也足见GPU的高速发展。
 

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