Kolejna Generacja Architektury GPU CUDA -Fermi

NVIDIA Corp. zaprezentowała dziś kolejną generację architektury CUDA GPU o nazwie kodowej “Fermi”. Zaprojektowana i stworzona od podstaw architektura “Fermi” jest podstawą nowych jednostek obliczeniowych GPU (procesorów graficznych), które przyniosą przełom w generowaniu grafiki oraz obliczeniach na GPU.

“Zespół NVIDIA poczynił ogromny krok w kierunku uatrakcyjnienia możliwości procesorów graficznych dla szerszej rodziny programów,” powiedział Dave Patterson, dyrektor Parallel Computing Research Laboratory na Uniwesytecie Kalifornijskim w Berkeley oraz współautor pracy Computer Architecture: A Quantitative Approach.  “Wierzę, że Fermi zapisze się w historii, jako  kamień milowy w rozwoju obliczeń.”

Zaprezentowany podczas inauguracji konferencji GPU Technology w San Jose w Kalifornii, “Fermi” przynosi zestaw funkcji, które zwiększają wydajność jeszcze większego spektrum aplikacji obliczeniowych niż kiedykolwiek wcześniej. W konferencji prasowej NVIDIA wzięli też udział przedstawiciele Państwowego Laboratorium Oak Ridge , ogłaszając plany stworzenia nowego superkomputera, który będzie oparty o architekturę “Fermi”. “Fermi” uzyskał także wsparcie wiodących organizacji, takich jak Bloomberg, Cray, Dell, HP, IBM i Microsoft.

“Stało się zupełnie jasne, że GPU są obecnie procesorami obliczeniowymi ogólnego zastosowania, a nie tylko chipsetami graficznymi,” powiedział Jen-Hsun Huang, współzałożyciel i CEO firmy NVIDIA. “Architektura Fermi, zintegrowane narzędzia, biblioteki i silniki programistyczne są bezpośrednim wynikiem obserwacji, jakie poczyniliśmy podczas pracy z tysiącami programistów CUDA na całym świecie.  Kiedy za kilka lat spojrzymy wstecz ujrzymy, że Fermi dał początek nowej dziedziny opartej na GPU.”

Będąc podstawą nowej generacji GPU NVIDIA o nazwach GeForce, Quadro i Tesla − “Fermi” jest wyposażony w zestaw nowych technologii, niezbędnych do zaawansowanych obliczeń, takich jak:

• Obsługa języka C++, uzupełniająca dotychczasowe wsparcie dla języków C, Fortran, Java, Python, OpenCL i DirectCompute.
• ECC,  krytyczny wymóg dla centrum danych i komputerów wykorzystujących GPU na wielką skalę.
• Funkcję 12 CUDA Cores™ obsługującą nowy standard IEEE 754-2008 dla liczb zmiennoprzecinkowych, przewyższająca najbardziej zaawansowane procesory CPU
• Ośmiokrotnie większą wydajność arytmetyczną obliczania zmiennoprzecinkowego w porównaniu do poprzedniej generacji GPU NVIDIA.  Obliczenia zmiennoprzecinkowe są kluczowe w zastosowaniach obliczeń wysokiej wydajności (HPC), takich jak algebra liniowa, symulacje numeryczne czy chemia kwantowa
• NVIDIA Parallel DataCache™ - pierwszą na świecie rzeczywista hierarchizację pamięci podręcznej cache GPU, która przyśpiesza algorytmy, takie jak funkcje solver, raytracing i mnożenie macierzy rozrzedzonych, gdzie nie są znane uprzednio adresy danych
• Silnik NVIDIA GigaThread™ z obsługą współbieżnej pracy jądra, gdzie w tym samym momencie  aplikacji różne jądra wykonują obliczenia na GPU (np. zachowanie cieczy i ciał stałych z użyciem PhysX®)
• Nexus – pierwsze na świecie, w pełni zintegrowane z Microsoft Visual Studio heterogeniczne środowisko programistyczne