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大规模并行计算一定会成为趋势

  并行计算一定会成为趋势 CPU和GPU会长期共存 多核的优势值得怀疑

  关于目前流行于业界的一些争论和观点,邓先生也给出了自己的见解。从效率和成本两方面看,并行计算一定会成为趋势,会成为下一代应用开发人员的一种思维方式。

  邓培智说,“对于NVIDIA来说,或者对于业界来说,我们看到这种趋势,大家认识到,在PC的平台上,或者在个人计算平台上,需要有更强的并行计算能力,需要GPU来承担更多的工作,这是一种很明显的趋势。很多公司都已经认识到这种趋势。比如说苹果公司,苹果是所有公司里面最注重个人体验的一家公司,这个每个人都承认。他们就认为GPU将会在在个人体验起到最重要的作用。他们非常重视GPU的计算资源。GPU的计算资源非常高,你不充分用起来,确实是很大的浪费。”

  关于CPU和GPU之争的问题,邓培智再次强调,这2种计算模式一定会长期存在。这是由他们的设计目前和主要任务所决定的,一方取代另一方,短期内都是不大可能的。

  邓培智介绍道,现在的CPU最重要的设计原则其实是要能更快的执行各种指令,现在很多程序的结构设计非常复杂,这些指令有非常复杂的逻辑,分支、条件的转移等很多,你要非常高效的来执行,你需要设立很大的缓存,你还需要在指令执行上做很多的工作,比如说需要很大的指令缓冲池,对指令进行分析,需要乱序执行,把顺序打乱以后,没有数据或者存储相关的先执行,有相关的后执行等等,这就导致每个CPU的core很大,其中真正负责计算的占的面积是很小的,大部分晶体管消耗在指令执行环节,计算方面能力相对就弱些。要高效运行现有的很多程序,这样的设计也是必须的。而GPU的核心就是计算,运行计算,我们的GPU有很多个核,128甚至240核,这么高的并行度就是要尽可能做到计算吞吐量足够得大,但是GPU的每个核不可能作得像CPU的核这么复杂。这两个设计理念就有很大的区别。我不相信把这两个很快的统一。因为从架构设计的目标来看,就是有很大的矛盾。在现有的工艺条件下你很难一个架构两边都做好。

  针对高性能应用是选择多核方式还是GPU并行计算的方式的问题,邓培智认为目前CPU多核的优势是值得怀疑的,而GPU带来的优势会立竿见影。

  邓培智:“ 但是从某种意义上来说,你要看你的应用是什么?说老实话,多核从用户应用来讲,优势体现在哪里呢?不管是在游戏,还是在浏览,或者做其他方面,四核和双核比起来,没有特别明显的优势体现出来。比如说你有一个四核,你可以自己想象一下,哪些应用程序真正能够充分应用到四核功能,实际上是很少的。对于GPU来说,这个是不太一样,GPU除了做图形处理,还可以做其他方面的处理,真正四核应用有优势的地方,往往也是使用GPU来做更具效率的地方,比如说视频的编码,四核比双核块,或者是图形渲染四核相比双核可以提高很高的性能,雷外还有像物理加速,刚才我说的游戏里面的物理加速,四核比双核快,但是在所有这些领域里面如果使用GPU的话,会比四核快很多倍!”

  我们都知道,未来的IT领域肯定是并行计算的天下。无论是硬件、软件都会朝着这个方向发展,这是业内技术的大趋势。尽管如此, NVIDIA仍有诸多机遇和挑战。虽然在技术方面CUDA有许多先天的优势,但是想要说服系统平台开发商,和习惯了传统编程思维习惯的,崇尚兼容性,稳定性为首要素的软件开发人员来支持CUDA也不是一件容易的事儿。

  在人类计算历史的长河中,各种新技术肯定会风起云涌,你方唱罢我登场,NVIDIA的CUDA架构和技术,已经被义无反顾地推到了历史的舞台上,至于它究竟能够走多远,是否能够上演更精彩的故事,也许一切只有等待时间的检验。

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