HPCソリューションTOP

GPGPUソリューション

ホーム » HPCソリューション » GPGPUソリューション

GPGPUソリューション

GPGPUとは、General-purpose computing on graphics processing units の略で、GPUの演算資源を画像処理以外の目的に応用する技術のことです。 NVIDIA社によるGPGPU専用の統合開発環境「CUDA(クーダ)」によって単純なデータを一度に大量に処理することに非常に高いパフォーマンスを発揮し、 CUDAでの高速化パフォーマンスはすでに実証されています。

GPGPU簡単解説

シングルコア
プロセッサー		 ヘキサコア
プロセッサー x2		 Tesla™C1060 Tesla™C2075
コア数 1Core 12Core 240Core 448Core

GPGPUはグラフィック処理ユニットを汎用の計算にも利用して演算性能を向上させる新しいコンピューティングモデルです。CPUはシングルコアプロセッサーからマルチコアプロセッサーへ移行していますが、GPUではさらに大量のコアを搭載し、これを効果的に利用すると従来では得られなかった演算性能が達成可能になります。

最新のクアッドコアCPUと比較すると、Tesla 2075は1/10のコストと1/20の電力消費でスーパーコンピューティングと同等のパフォーマンスを実現します。

CUDA環境構築済みハードウェア


HPC5000-XSGPU4TS HPC5000-XSGPU3R1S HPC5000-XSGPU4R2S
Tesla C2075を4枚搭載可能 Tesla M2090を3枚搭載可能 Tesla M2090を4枚搭載可能

Teslaお試し環境のご案内

GPGPUにご興味のある方、ちょっと試してみたい方などのご要望にお応えするためにTesla™ C2050 の提供をNVIDIA社から受け、Teslaお試し環境を開設しております。

HPCシステムズの「高速化サービス」

お客様がお持ちのソースコードGPU化を強力にサポート！


HPCシステムズでは、お客様がお持ちの自作コードをGPU化する時間と手間を大幅に軽減するため、弊社がお客さまにかわってGPGPUを用いた高速なプログラムを開発するオプションをご用意しています。
長年にわたってGPGPUを専門に研究し、OpenMPによるマルチスレッド並列とノードをまたぐMPI並列にも精通した、高いプログラミングスキルを備えた技術者がご依頼に迅速に対応いたします。自作プログラムを高速化したい方はぜひ私たちにご相談ください。

GPUプログラミングのいろは

様々な開発手法

CUDA™開発環境によるプログラミング

CUDA(Computer Unified Device Architecture)はドライバ、コンパイラー、ライブラリ等から構成されるC言語ベースのGPGPUハードウェア、ソフトフェアの統合開発環境です。 CUDA登場以前は「Cg」等のシェーディング言語(グラフィック描画専用のプログラミング環境)を流用して汎用的なプログラミングをしなければならなかったために、コードの記述がとても困難でした。標準的なC言語をベースとするCUDA開発環境が提供されたことにより、GPGPUプログラミングが格段に容易になりました。

■ CUDAプログラミングの流れ

  1. デバイス(GPGPU)のメモリを確保
  2. ホストのメモリからデバイス(GPGPU)のメモリへデータコピー
  3. デバイス(GPGPU)での演算：カーネルコール
  4. デバイス(GPGPU)のメモリからホストのメモリへデータコピー

■ CUDA™開発環境に含まれるもの

nvcc コマンドはCUDA用のコンパイラーです。CUDAツールキットをインストールすることで使用可能になります。CUDAのプログラムは慣例として拡張子 .cu を付けますが、nvcc コマンドでは、この拡張子がついたソースコードをコンパイルできます。

PGIアクセラレータプログラミング(PGIアクセラレータ™コンパイラー)

PGIアクセラレータプログラミングでは、OpenMPによるプログラミングに似た、ディレクティブ/プラグマの挿入によるGPGPU対応コードの生成機能がCとFortranから利用でき、既存コードを簡単にGPGPUに対応させることができるようになりました。尚、PGIアクセラレータモデルはPGIアクセラレータ™コンパイラーの一機能です。

PGIアクセラレータ™コンパイラーは、compute capability 1.1 以上の CUDA 環境を有するNVIDIA GPUアクセラレータをサポートしています。

PGI CUDA Fortranプログラミング(PGIアクセラレータ™コンパイラー)

PGI CUDA Fortranは、PGI社とNVIDIA社が共同で CUDA Fortran の開発を行い、CUDA C と同等な機能をPGI Fortran 95/Fortran 2003 コンパイラーに実装したものです。PGI CUDA Fortranを使う事で、CUDAと同様のGPGPUハードウェアレベルの記述が科学技術計算の分野でご利用の多いFortranで記述可能になります。直接に制御できるため、GPUによる並列化に習熟した方にお勧めのプログラミング方法となります。尚、PGI CUDA FortranはPGIアクセラレータ™コンパイラーに同梱されています。

関連リンク

お問い合わせ

■ フォームからのお問い合わせ

お問い合わせは以下のフォームよりお願い致します。うまく送信されない場合は、メールでお問い合わせください。

■ 電話・FAXでのお問い合わせ

number

【免責事項】


▲ページTOPへ

Share |