Akceleracja obliczeń komputerowych za pomocą układów graficznych z wykorzystaniem technologii CUDA

• Autorzy: Stefanowicz Ł. , Wiśniewski R. , Wiśniewska M.

Warianty tytułu

EN

Computing acceleration based on application of the CUDA technology

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule zaprezentowano możliwość zastosowania układów graficznych celem przyspieszenia obliczeń komputerowych. Przedstawiono technologię oraz architekturę CUDA firmy nVidia, a także podstawowe rozszerzenia względem standardów języka C. W referacie omówiono autorskie algorytmy testowe oraz metodykę badań, które przeprowadzono w celu określenia skuteczności akceleracji obliczeń komputerowych z wykorzystaniem procesorów graficznych GPU w porównaniu do rozwiązań tradycyjnych, opartych o CPU.

EN

The paper deals with application of the graphic processor units (GPUs) to acceleration of computer operations and computations. The traditional computation methods are based on the Central Processor Unit (CPU), which ought to handle all computer operations and tasks. Such a solution is especially not effective in case of distributed systems where some sub-tasks can be performed in parallel. Many parallel threads can accelerate computing, which results in a shorter execution time. In the paper a new CUDA technology and architecture is shown. The presented idea of CUDA technology bases on application of the GPU processors to compu-tation to achieve better performance in comparison with the traditional methods, where CPUs are used. The GPU processors may perform multi-thread calculation. Therefore, especially in case of tasks where concurrency can be applied, CUDA may highly speed-up the computation process. The effectiveness of CUDA technology was verified experimentally. To perform investigations and experiments, the own test modules were used. The library of benchmarks consists of various algorithms, from simple iteration scripts to video processing methods. The results obtained from calculations performed via CPU and via GPU are compared and discussed.

Słowa kluczowe

PL

procesor; obliczenia; równoległość; CPU; GPU; CUDA; multimedia; iteracja; wielowątkowość

EN

processor; computing acceleration; parallelism; CPU; GPU; CUDA; multimedia; iteration; multithreading

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2011
• Tom: R. 57, nr 8
• Strony: 954--956
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Stefanowicz Ł.

autor

Wiśniewski R.

autor

Wiśniewska M.

• Uniwersytet Zielonogórski, Instytut Informatyki i Elektroniki, ul. Licealna 9, 65-417 Zielona Góra,

Bibliografia

• [1] Kirk D. B., Hwu W. W.: Programming Massively Parallel Processors A Hands-on Approach, MK, Burlington, USA, 2010.
• [2] Sanders J., Kandrot E.: CUDA by Example, AW, Ann Arbor, USA, 2010.
• [3] http://developer.download.nvidia.com/compute/cuda/3_2_prod/toolkit/docs/ CUDA_C_Best_Practices_Guide.pdf
• [4] http://developer.download.nvidia.com/compute/cuda/3_2_prod/toolkit/docs/ CUDA_C_Programming_Guide.pdf
• [5] Fulmański P., Popa A., Witczak D.: Highly Parallel and Arithmetic Intensified Computation With Graphics Card.
• [6] http://www.nvidia.pl/page/geforce8.html
• [7] http://www.benchmark.pl/testy_i_recenzje/nVidia_CUDA_i_ATI_Stream._Wykorzystac_moc_GPU-1942/strona/5364.html
• [8] Biernat J.: Architektura komputerów, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 2005.