GPGPU Výpočty pomocí grafických procesorů Zpracoval Martin Přeták.

Prezentace na téma: "GPGPU Výpočty pomocí grafických procesorů Zpracoval Martin Přeták."— Transkript prezentace:

1 GPGPU Výpočty pomocí grafických procesorů Zpracoval Martin Přeták

2 GPU a GPGPU  GPU - Graphic Processing Unit  grafický procesor který se nachází na grafické kartě nebo je integrován na základní desce  slouží pro grafické výpočty a poskytuje vysoký výkon ve výpočtech v plovoucí desetinné čárce  GPGPU - General-purpose computing on graphics processing units  díky vysokému výkonu je snaha využít GPU i pro jiné než grafické operace  ty mohou být pomocí GPU několikanásobně rychlejší než za pomoci CPU (procesoru)

3 GPU vs CPU  GPU je optimalizováno pro jednodušší aritmetické výpočty nad maticemi a vektory  neobsahuje tolik instrukcí jako CPU, méně vnitřní logiky  CPU obsahují 2 – 8 plnohodnotných jader, GPU až 880 stream procesorů  umožňuje obrovské množství paralelních operací  Výkon CPU do 100 Gflops, GPU až 2700 Gflops

4 Zabudování do aplikace  Pro vytváření aplikací využívajících GPGPU jsou k dispozici 3 knihovny  CUDA – nVidia  DirectCompute – Microsoft  OpenCL - Khronos Group  Jedná se o API, která jsou přímo určena pro programování nad GPU ale neobsahují pouze instrukce pro grafické výpočty jako například OpenGL nebo DirectX

5 Možnosti využití  GPU je vhodné pro paralelní operace pro pole a matice, kde jsou jednotlivé položky na sobě nezávislé  Příklad využití:  dekódování videa  zpracování zvuku (Digital signal processing)  úprava fotek (Tone mapping)  Ray tracing  neuronové sítě  bioinformatika  databáze  šifrování  výkon GPU se projevuje hlavně v aplikacích s velkým počtem vláken, pokud aplikace používá 2 – 3 vlákna, zvýšení výkonu je minimální

6 Příklad aplikace  Cyberlink PowerDirector 7  Jedná se o aplikaci pro úpravu videa, využívá akceleraci pomocí knihovny nVidia CUDA

7 Konec Materiály: www.en.wikipedia.org www.tojaj.com www.extrahardware.cnews.cz