【圖】《Mission Impossible》(碟中諜)

目前，圖形處理器已經(jīng)從手機、筆記本延伸到了高性能計算機領(lǐng)域，并在高性能計算加速領(lǐng)域有了較大的發(fā)展，未來，GPU將有哪些新的應(yīng)用空間?又將沿著怎樣的技術(shù)路線走下去?近日，在桂林舉辦的2013年中國高性能計算年會上，筆者有幸采訪到了圖形處理器鼻祖NVIDIA公司的幾位專家，包括NVIDIA技術(shù)與解決方案高級顧問鄧培智、高性能計算開發(fā)技術(shù)中國區(qū)經(jīng)理王鵬博士、NVIDIA中國區(qū)PSG高級銷售經(jīng)理謝強。

從科研到工業(yè)領(lǐng)域 用戶應(yīng)用軟件永遠是核心!

過去一年，NVIDIA一直在推動基于GPU的工業(yè)軟件的應(yīng)用和開發(fā)，目前已經(jīng)開始慢慢投入使用，而不僅僅是在科研教育方面的應(yīng)用。據(jù)了解，Tesla業(yè)務(wù)在中國市場利潤增長了將近兩倍，主要集中在工業(yè)領(lǐng)域，包括石油行業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)和通訊等。預(yù)計明年，在互聯(lián)網(wǎng)、通訊領(lǐng)域?qū)?-3倍的增長。

無論是在科研領(lǐng)域，還是在工業(yè)領(lǐng)域，用戶的應(yīng)用軟件永遠是最核心的，推動GPU的應(yīng)用最核心的問題也永遠是如何讓用戶的應(yīng)用軟件能夠在GPU上運行得更好，無論是OpenACC、CUDA、并行編程，還是優(yōu)化等等，都是為了幫助用戶把應(yīng)用軟件在GPU上跑好、跑快，并進一步解決實際問題。

謝強在采訪時談到，任何并行編程的工作都沒有免費的午餐!NVIDIA從07年開始做異構(gòu)平臺開發(fā)，第一個中國的CUDA編程班是2008年11月在清華開班，報名的有將近200人，第二年1月又辦了第二個班,有將近300人報名。目前為止，將近6年時間的積淀才形成了一個較為良好的生態(tài)系統(tǒng)。 

 

游戲市場帶來的技術(shù)和成本優(yōu)勢

870億美金的游戲市場給NVIDIA帶來的不僅僅是財務(wù)方面的支持，另一方面，在GPU研發(fā)時，由于游戲的算法和HPC的算法其實是一樣的，比如分子成像算法和游戲中的頭發(fā)模擬算法就是一樣的，因此，NVIDIA不需要提供額外的資源來做研發(fā)高性能計算的計算部件，因此具有非常大的成本優(yōu)勢。而且對于用戶而言，不需要專門去買一個計算卡來做編程，只需要有游戲卡的筆記本就可以進行編程，這也就實現(xiàn)了CUDA everywhere!鄧培智表示，這是一個非常良性的商業(yè)模式。據(jù)介紹，目前NVIDIA已經(jīng)賣出了8.5億個可以支持CUDA的芯片。 

 

事實上，傳統(tǒng)的高性能計算市場是一個相對比較小眾的市場，主要是用于科研、教育等行業(yè)。隨著高性能計算的不斷發(fā)展，以及其他領(lǐng)域?qū)τ谟嬎阈阅艿囊蟛粩嘣黾?，高性能計算也在進入一些新的應(yīng)用領(lǐng)域，高性能計算與傳統(tǒng)領(lǐng)域最大的一個結(jié)合點就是——海量數(shù)據(jù)的處理。在大數(shù)據(jù)領(lǐng)域，GPU的優(yōu)勢主要還是集中于海量視頻和圖像的處理。NVIDIA也推出了一條全新的GPU產(chǎn)品線——GRID，專門針對云計算的應(yīng)用，包括云端的游戲、遠程桌面等跟圖形相關(guān)的計算。

王鵬表示， NVIDIA未來在高性能計算領(lǐng)域?qū)⒅饕P(guān)注三個方向：第一是讓更多的開發(fā)者能夠開發(fā)GPU上的程序，開發(fā)者可以使用不同的語言進行開發(fā)，并且未來將會針對不同的處理器，比如ARM、POWER等，未來可以再IBM的POWER中看到GPU;第二是提升每瓦性能;第三是未來計算平臺的研究，據(jù)透露，NVIDIA 2018年HPC計算架構(gòu)——Echelon System可能會把CPU和GPU集成在一個芯片上，實現(xiàn)更大的處理能力。 

 

編者按：目前，在加速器市場，最重要的不是產(chǎn)品的性能，而是能否真正推動用戶的應(yīng)用。對加速器廠商而言，問題的關(guān)鍵就在于能否聯(lián)合ISV、應(yīng)用開發(fā)者，以及最終用戶，去共同推動原有應(yīng)用的移植或者是新的應(yīng)用開發(fā)，營造一個良好的生態(tài)環(huán)境。相信NVIDIA及其小伙伴的努力會讓GPU在高性能計算應(yīng)用方面有更大的突破！

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