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SS研HPCフォーラム2007「ペタスケール時代のコンピュータ技術」
汎用アクセラレータとしてGPUを駆使する試み GPGPUについて
■講演要旨PDF版
(84KB)
■プレゼンテーション資料
(706KB)
目次
- GPGPUの基礎
- 成功事例と失敗事例
- ペタスケール時代に向けて
- まとめ
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大阪大学大学院情報科学研究科
伊野 文彦
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アブストラクト
GPUとは、グラフィクス処理の高速化を目的としたチップのことである。このチップは、家庭用ゲーム機はもとよりパソコンにも搭載されている。このGPUを汎用処理の高速化に応用する試みをGPGPUと言う。このGPGPUについて、いくつかの事例(GPUグリッドによる塩基配列アライメントなど)を紹介し、ペタスケール時代に向けて解決すべき課題や今後の動向について述べる。
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キーワード
講演要旨
GPU(Graphics Processing Unit)[1]とは,グラフィクス処理の高速化を目的としたチップのことである.このチップは,任天堂の Wiiやソニーのプレイステーション3 などの家庭用ゲーム機はもとより,普通のパソコンにも内蔵されていて,ディスプレイケーブルを辿って行った先のカード上に存在する.GPU は,CPUを超える速度で性能を向上していて,両者の理論演算性能は既に逆転している.例えば,nVIDIA社の GPUは単精度ながらも実測で 330GFLOPS( 1秒当たり 3300億回の浮動小数点演算)を達成していて,この値は CPUよりも 1桁ほど高い.また,この高速な演算器に対して迅速にデータを供給できるメモリ機構も備えている.
この GPUを,従来の描画処理の枠を越えて汎用処理の高速化に応用する試みを GPGPU(General Purpose-computation on GPUs)[2]と言う.本講演では,この GPGPUについて,GPUそのもののアーキテクチャやいくつかの成功事例や失敗事例(外科手術のための位置合わせ,GPUグリッドによる塩基配列アライメントおよび LU分解)を紹介し,ペタスケール時代に向けて解決すべき課題や CUDA(Compute Unified Device Architecture)[3]などを含めた今後の動向について述べる.
参考文献
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Matt Pharr and Randima Fernando (eds.), GPU Gems 2: Programming Techniques for High-Performance Graphics and General-Purpose Computation, Addison-Wesley,2005. |
[2] |
http://www.gpgpu.org/ |
[3] |
http://developer.nvidia.com/object/cuda.html |
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