在當(dāng)今的高性能計(jì)算市場(chǎng)，異構(gòu)計(jì)算已經(jīng)成為不可阻擋的潮流。近日在廣西桂林舉行的HPC China 2013大會(huì)上，眾多行業(yè)專家代表濟(jì)濟(jì)一堂，暢談高性能計(jì)算發(fā)展對(duì)于國(guó)計(jì)民生的促進(jìn)作用。在會(huì)場(chǎng)，我們有幸采訪到了NVIDIA的幾位專家，通過(guò)他們的介紹相信會(huì)讓我們對(duì)GPU加速的發(fā)展有著更深刻的理解。
CUDA編程——實(shí)現(xiàn)計(jì)算兩極的編程統(tǒng)一
CUDA編程始終是NVIDIA最重要的一項(xiàng)應(yīng)用，從2007年開(kāi)始NVIDIA便開(kāi)始了在CUDA下的編程推廣，數(shù)以萬(wàn)億的人員參與了相關(guān)的培訓(xùn)過(guò)程。如今，CUDA已經(jīng)成為了計(jì)算機(jī)編程中的重要應(yīng)用，許多高校都可以在本科階段開(kāi)設(shè)了這門課程。談到CUDA發(fā)展的歷程時(shí)，NVIDIA中國(guó)區(qū)PSG高級(jí)銷售經(jīng)理謝強(qiáng)先生深有感觸的說(shuō)——從無(wú)到有從小到大，我們深刻的感覺(jué)到CUDA編程應(yīng)用開(kāi)發(fā)的推廣是多么艱辛?？梢哉f(shuō)，在編程優(yōu)化的這個(gè)行業(yè)來(lái)說(shuō)，任何新的友商加入都需要極大的努力，付出許多的心血，而且編程優(yōu)化方面不會(huì)有免費(fèi)的午餐。
NVIDIA中國(guó)區(qū)PSG高級(jí)銷售經(jīng)理謝強(qiáng)先生
如今，CUDA編程已經(jīng)不僅僅局限于應(yīng)用在高性能計(jì)算的Tesla產(chǎn)品中，任何使用NVIDIA芯片的產(chǎn)品都可以實(shí)現(xiàn)CUDA編程的應(yīng)用，比如手機(jī)中的Tegra芯片和我們?nèi)粘Ｊ褂玫腉eForce、Quadro芯片。從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)，NVIDIA真正實(shí)現(xiàn)了計(jì)算兩極的編程統(tǒng)一，從手持設(shè)備到高性能計(jì)算，任何有NVIDIA芯片的應(yīng)用都可以通過(guò)CUDA編程。
NVIDIA技術(shù)與解決方案高級(jí)顧問(wèn)鄧培智
與此同時(shí)，CUDA還在積極拓展更多方面的應(yīng)用。NVIDIA技術(shù)與解決方案高級(jí)顧問(wèn)鄧培智甚至提出了一個(gè)應(yīng)用在龍芯處理器上的案例，通過(guò)CUDA編程可以有效抑制龍芯平臺(tái)上的噪音，達(dá)到良好的降噪處理。
混合式的GPU加速模式
目前，隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的普及，更多的人使用平板電腦或者手機(jī)來(lái)瀏覽網(wǎng)頁(yè)和娛樂(lè)，因此對(duì)于計(jì)算性能的要求也提出了新的挑戰(zhàn)。事實(shí)上，NVIDIA一直也注意到了移動(dòng)互聯(lián)的市場(chǎng)，并且在這個(gè)市場(chǎng)積極開(kāi)拓。NVIDIA目前基于手機(jī)應(yīng)用的ARM架構(gòu)Tegra芯片就提供了CPU+GPU的運(yùn)算模式，能夠?qū)⑷蝿?wù)按照計(jì)算的難易程度進(jìn)行區(qū)分，達(dá)到更快的應(yīng)用效果。同時(shí)，NVIDIA還在積極拓展更多的應(yīng)用領(lǐng)域，借著云計(jì)算發(fā)展的大好趨勢(shì)，開(kāi)發(fā)出了新一代的Gird產(chǎn)品。
NVIDIA高性能計(jì)算開(kāi)發(fā)技術(shù)中國(guó)區(qū)經(jīng)理王鵬博士
NVIDIA高性能計(jì)算開(kāi)發(fā)技術(shù)中國(guó)區(qū)經(jīng)理王鵬博士表示，Gird是一種全新的計(jì)算模式，目前NVIDIA已經(jīng)將其應(yīng)用到云游戲當(dāng)中。它的特點(diǎn)就是能夠在后端提供強(qiáng)大的計(jì)算能力，目前已經(jīng)推出了基于云端游戲和遠(yuǎn)程桌面、圖形處理等應(yīng)用。這樣，當(dāng)用戶在使用手機(jī)或者平板電腦等移動(dòng)設(shè)備的時(shí)候，再也不必為單一產(chǎn)品的性能而擔(dān)憂，憑借著Gird解決方案就可以與后端的云計(jì)算數(shù)據(jù)中心相連接，徹底擺脫計(jì)算瓶頸的束縛。
HPC市場(chǎng)的蛋糕是不是真的變大了
作為異構(gòu)計(jì)算市場(chǎng)的先鋒和領(lǐng)導(dǎo)者，NVIDIA如何看待當(dāng)前的高性能計(jì)算市場(chǎng)?最近一年中，隨著英特爾的強(qiáng)勢(shì)插入，高性能計(jì)算市場(chǎng)特別是異構(gòu)計(jì)算中出現(xiàn)了新的解決方案，這對(duì)于NVIDIA來(lái)說(shuō)究竟是福是禍?高性能計(jì)算的蛋糕究竟是擴(kuò)大了還是被更多的瓜分了呢?
謝強(qiáng)先生通過(guò)一組數(shù)據(jù)解釋了上述筆者的疑惑。他談到——如今在世界各地的超算中心里，使用加速器的系統(tǒng)數(shù)量超過(guò)60%，而在兩年前這個(gè)數(shù)字只有30%。并且目前的行業(yè)用戶已經(jīng)達(dá)成公識(shí)——必須要使用加速器實(shí)現(xiàn)更快的處理速度。在傳統(tǒng)意義上說(shuō)，以前類似公安、互聯(lián)網(wǎng)和通信行業(yè)等關(guān)鍵部門都不會(huì)考慮使用加速器，但目前大家已經(jīng)開(kāi)始接受這一方式。從實(shí)際的用戶案例就可以看出，用戶已經(jīng)在轉(zhuǎn)變，蛋糕也在做大?；ヂ?lián)網(wǎng)應(yīng)用，特別是Web2.0的出現(xiàn)，為GPU加速帶來(lái)了新的發(fā)展空間，因?yàn)殡S著諸如音頻、視頻等應(yīng)用的大量涌現(xiàn)，需要處理的數(shù)據(jù)量呈幾何倍數(shù)攀升，而這一領(lǐng)域正是GPU所擅長(zhǎng)的。從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)，GPU計(jì)算已經(jīng)不僅僅應(yīng)用在傳統(tǒng)的高性能計(jì)算當(dāng)中，更多新興的市場(chǎng)在等待著我們。