GPU助力中國IT產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新

　　近日，圖形處理器(GPU)的發(fā)明者NVIDIA(英偉達(dá))公司授予中科院過程工程研究所和清華大學(xué)“CUDA卓越中心”的稱號(hào)，以表彰他們在中國推廣CUDA和GPU計(jì)算以及利用GPU在高性能計(jì)算領(lǐng)域做出的突出貢獻(xiàn)。在此之前，“CUDA卓越中心”已在哈佛大學(xué)、劍橋大學(xué)等5所高等學(xué)府設(shè)立。

　　被稱為圖形處理器的GPU相當(dāng)于專用于圖像處理的CPU.在技術(shù)推動(dòng)下，GPU的應(yīng)用領(lǐng)域近年來得到了極大拓展，已可代替CPU進(jìn)行視頻轉(zhuǎn)碼、圖形處理加速和各種科學(xué)運(yùn)算，甚至在一些運(yùn)算中的效率比CPU還要高很多。尤其是近年來隨著人們對(duì)計(jì)算機(jī)視覺要求的不斷提升，CPU已難以完美地滿足用戶要求，這使得一開始就被設(shè)計(jì)來處理大規(guī)模并行計(jì)算的GPU的地位日益提升，構(gòu)成了對(duì)CPU的巨大挑戰(zhàn)。據(jù)悉，AMD及英特爾等公司都制定了GPU+CPU構(gòu)架的芯片產(chǎn)品戰(zhàn)略。

　　CUDA則是由英偉達(dá)公司推出的通用并行計(jì)算架構(gòu)。該架構(gòu)能充分將GPU強(qiáng)大的并行計(jì)算能力調(diào)動(dòng)起來，使GPU能夠在解決復(fù)雜計(jì)算問題上發(fā)揮先天優(yōu)勢。

　　資料顯示，在全球掀起GPU計(jì)算浪潮的同時(shí)，我國科研教育機(jī)構(gòu)及企業(yè)不僅沒有落后，相反在包括油氣勘探、離散模擬、三維掃描等領(lǐng)域利用GPU計(jì)算方面走到了世界前沿，GPU計(jì)算為中國提高自主創(chuàng)新的能力提供了絕佳機(jī)會(huì)。中科院過程工程研究所和清華大學(xué)不僅開設(shè)了CUDA編程課程普及GPU計(jì)算，而且還成功地將GPU計(jì)算應(yīng)用到大量科學(xué)以及工程設(shè)計(jì)研究項(xiàng)目中。在中科院北京基因組研究所，采用GPU+CPU混合計(jì)算平臺(tái)做基因比對(duì)比傳統(tǒng)CPU集群快30倍，功耗則降低5倍，成本降低10倍。今年4月，中科院過程工程研究所抓住GPU編程環(huán)境更新的機(jī)遇，研制成功了國內(nèi)第一套單精度峰值超過每秒1000萬億次浮點(diǎn)運(yùn)算的超級(jí)計(jì)算系統(tǒng)，將中國的高性能計(jì)算機(jī)水平推到全球前列。

　　有專家認(rèn)為，當(dāng)前全球IT業(yè)正呈現(xiàn)一場基于GPU計(jì)算的集成創(chuàng)新潮流，這為中國IT產(chǎn)業(yè)提供了很好的市場應(yīng)用機(jī)遇，將幫助中國IT產(chǎn)業(yè)在集成創(chuàng)新方面實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。