ക്യൂഡ

ക്യൂഡ
വികസിപ്പിച്ചത്	Nvidia
ആദ്യപതിപ്പ്	ജൂൺ 23, 2007; 17 വർഷങ്ങൾക്ക് മുമ്പ്
Stable release	12.4.1 / ഏപ്രിൽ 12, 2024; 6 മാസങ്ങൾക്ക് മുമ്പ്
ഓപ്പറേറ്റിങ് സിസ്റ്റം	Windows, Linux
പ്ലാറ്റ്‌ഫോം	Supported GPUs
തരം	GPGPU
അനുമതിപത്രം	Proprietary
വെബ്‌സൈറ്റ്	developer.nvidia.com/cuda-zone

എൻവിഡിയ കോർപ്പറേഷൻ വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത പാരലൽ കംപ്യൂട്ടിങ്ങ് ആർക്കിടെച്ചറാണ്‌ ക്യൂഡ എന്ന ചുരുക്കപ്പേരിലറിയപ്പെടുന്ന കംപ്യൂട്ട് യൂണിഫൈഡ് ഡിവൈസ് ആർക്കിടെക്ചർ. എൻവിഡിയയുടെ ഗ്രാഫിക്സ് പ്രോസസ്സിങ്ങ് യൂണിറ്റുകളിൽ (GPU) ക്യൂഡയാണ്‌ കംപ്യൂട്ടിങ് എഞ്ചിൻ. ജി.പി.യുവിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന പ്രോഗ്രാമുകൾ നിർമ്മിക്കാനായി 'സി ഫോർ ക്യൂഡ' എന്ന ഭാഷയിലാണ്‌ കോഡ് ചെയ്യുക. സി ഭാഷയിൽ എൻവിഡിയ എക്സ്റ്റെൻഷനുകൾ ചേർത്തതാണിത്. പാത്സ്കെയിൽ ഓപ്പൺ64 സി കംപൈലർ ഉപയോഗിച്ച് കംപൈലിങ്ങ് നടത്തുന്നു^[1]. ഓപ്പൺസിഎൽ, ഡയറക്റ്റ്കംപ്യൂട്ട് എന്നിവയുൾപ്പെടെയുള്ള കമ്പ്യൂട്ടേഷനൽ ഇന്റർഫേസുകളെ ക്യൂഡ സപ്പോർട്ട് ചെയ്യുന്നു. പൈത്തൺ, ഫോർട്രാൻ, ജാവ, മാറ്റ്ലാബ് എന്നീ ഭാഷകൾക്കായി തേഡ് പാർട്ടി റാപ്പറുകളുമുണ്ട്.

G8X ശ്രേണി മുതലുള്ള എല്ലാ എൻവിഡിയ ഗ്രാഫിക്സ് കാർഡുകളീലും (എൻവിഡിയ ജിഫോഴ്സ്, എൻവിഡിയ ക്വാഡ്രോ, എൻവിഡിയ ടെസ്ല) ക്യൂഡ പ്രവർത്തിക്കും. GeForce 8 ശ്രേണിക്കുവേണ്ടി നിർമ്മിച്ച ക്യൂഡ പ്രോഗ്രാമുകൾ മാറ്റങ്ങളൊന്നുമില്ലാതെതന്നെ ഭാവി എൻവിഡിയ വീഡിയോകാർഡുകളിലും ഉപയോഗിക്കാനാകുമെന്ന് എൻവിഡിയ ഉറപ്പുനൽകിയിട്ടുണ്ട്. ബൈനറി കോമ്പാറ്റിബിലിറ്റി ഉള്ളതിനാലാണിത്.

ക്യൂഡ ഉപയോഗിക്കുന്ന എൻവിഡിയ ജി.പി.യുകൾ ഫലത്തിൽ സി.പി.യുകളെപ്പോലെ ഓപ്പൺ ആർക്കിടെക്ചറുകളായി വർത്തിക്കുന്നു. എന്നാൽ ജി.പി.യുകൾക്ക് സമാന്തര, മൾട്ടികോർ ഘടനയാണുള്ളത്. ഓരോ കോറിനും ഒരേ സമയം ആയിരക്കണക്കിന്‌ ഗണിതക്രിയകൾ ചെയ്യാനാകും. ഇത്തരം ആർകിടെച്ചറിനുവേണ്ടി നിർമ്മിക്കുന്ന പ്രോഗ്രാമുകളെ പതിന്മടങ്ങ് വേഗത്തിലാക്കാൻ ജി.പി.യുവിന്‌ സാധിക്കുന്നു.

കംപ്യൂട്ടർ ഗേമിംഗ് വ്യവസായത്തിൽ ഗ്രാഫിക്സ് റെൻഡറിംഗിനു പുറമെ ഗെയിമിനകത്ത് സങ്കീർണ്ണ ഗണിതക്രിയകൾ നടത്താനും ജി.പി.യുകളാണ്‌ ഉപയോഗിക്കുന്നത്. കമ്പ്യൂട്ടേഷണൽ ജീവശാസ്ത്രം, ഗൂഢശാസ്ത്രം മുതലായ മേഖലകളിൽ ഗ്രാഫിക്കൽ അല്ലാത്ത ആപ്ലിക്കേഷനുകളെ പത്തിരട്ടിയോളം വേഗത്തിലാക്കാൻ ക്യൂഡ ഉപയോഗിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്^[2]^[3]^[4]^[5].

ക്യൂഡ ഒരു നിമ്നതല എ.പി.ഐ.യും ഉന്നതതല എ.പി.ഐ.യും പ്രദാനം ചെയ്യുന്നു. 2007 ഫെബ്രുവരി 15-നാണ്‌ ആദ്യത്തെ ക്യൂഡ എസ്.ഡി.കെ. പുറത്തിറങ്ങിയത്. മൈക്രോസോഫ്റ്റ് വിൻഡോസ്, ലിനക്സ് എന്നിവയെയാണ്‌ ഇത് പിന്തുണച്ചിരുന്നത്. വെർഷൻ 2.0 മുതൽ മാക് ഓഎസ് X - നും പിന്തുണയുണ്ട്^[6].

പശ്ചാത്തലം

ഗ്രാഫിക്സ് പ്രോസസ്സിംഗ് യൂണിറ്റ് (GPU), ഒരു പ്രത്യേക കമ്പ്യൂട്ടർ പ്രൊസസർ എന്ന നിലയിൽ, തത്സമയ ഹൈ-റെസല്യൂഷൻ 3ഡി ഗ്രാഫിക്സ് കമ്പ്യൂട്ട്-ഇന്റൻസീവ് ടാസ്ക്കുകളുടെ ആവശ്യങ്ങൾ നിർവേറ്റുന്നു. 2012 ആയപ്പോഴേക്കും, ജിപിയുകൾ ഉയർന്ന സമാന്തര മൾട്ടി-കോർ സിസ്റ്റങ്ങളായി പരിണമിച്ചു, ഇത് വലിയ ഡാറ്റാ ബ്ലോക്കുകൾ കാര്യക്ഷമമായി കൈകാര്യം ചെയ്യാൻ അനുവദിക്കുന്നു. വലിയ ഡാറ്റാ ബ്ലോക്കുകൾ സമാന്തരമായി പ്രോസസ്സ് ചെയ്യുന്ന സാഹചര്യങ്ങളിൽ അൽഗരിതങ്ങൾക്കായി ഈ ഡിസൈൻ പൊതു-ഉദ്ദേശ്യ സെൻട്രൽ പ്രോസസ്സിംഗ് യൂണിറ്റിനേക്കാൾ (സിപിയു) കൂടുതൽ ഫലപ്രദമാണ്:

ക്രിപ്റ്റോഗ്രാഫിക് ഹാഷ് ഫംഗ്ഷനുകൾ
യന്ത്ര പഠനം
മോളിക്യുലർ ഡൈനാമിക്സ് സിമുലേഷനുകൾ
ഭൗതികശാസ്ത്ര എഞ്ചിനുകൾ
സോർട്ട് അൽഗോരിതങ്ങൾ

അവലംബം

↑ NVIDIA Clears Water Muddied by Larrabee Shane McGlaun (Blog) - August 5, 2008 - DailyTech
↑ Giorgos Vasiliadis, Spiros Antonatos, Michalis Polychronakis, Evangelos P. Markatos and Sotiris Ioannidis (2008, Boston, MA, USA). "Gnort: High Performance Network Intrusion Detection Using Graphics Processors" (PDF). Proceedings of the 11th International Symposium On Recent Advances In Intrusion Detection (RAID). {{cite journal}}: Check date values in: |year= (help); Unknown parameter |month= ignored (help)CS1 maint: multiple names: authors list (link) CS1 maint: year (link)
↑ Schatz, M.C., Trapnell, C., Delcher, A.L., Varshney, A. (2007). "High-throughput sequence alignment using Graphics Processing Units". BMC Bioinformatics. 8:474: 474. doi:10.1186/1471-2105-8-474.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link) CS1 maint: unflagged free DOI (link)
↑ Manavski, Svetlin A. (2008). "CUDA compatible GPU cards as efficient hardware accelerators for Smith-Waterman sequence alignment". BMC Bioinformatics. 9(Suppl 2):S10: S10. doi:10.1186/1471-2105-9-S2-S10. {{cite journal}}: Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)CS1 maint: unflagged free DOI (link)
↑ Pyrit - Google Code http://code.google.com/p/pyrit/
↑ "NVIDIA CUDA Software Development Kit (CUDA SDK) - Release Notes Version 2.0 for MAC OSX". Archived from the original on 2009-01-06. Retrieved 2009-11-27.

വിവരസാങ്കേതികവിദ്യയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ഈ ലേഖനം അപൂർണ്ണമാണ്‌. ഇതു പൂർത്തിയാക്കാൻ സഹായിക്കുക.

[1] NVIDIA Clears Water Muddied by Larrabee Shane McGlaun (Blog) - August 5, 2008 - DailyTech

[Ioannidis08-2] Giorgos Vasiliadis, Spiros Antonatos, Michalis Polychronakis, Evangelos P. Markatos and Sotiris Ioannidis (2008, Boston, MA, USA). "Gnort: High Performance Network Intrusion Detection Using Graphics Processors" (PDF). Proceedings of the 11th International Symposium On Recent Advances In Intrusion Detection (RAID). {{cite journal}}: Check date values in: |year= (help); Unknown parameter |month= ignored (help)CS1 maint: multiple names: authors list (link) CS1 maint: year (link)

[3] Schatz, M.C., Trapnell, C., Delcher, A.L., Varshney, A. (2007). "High-throughput sequence alignment using Graphics Processing Units". BMC Bioinformatics. 8:474: 474. doi:10.1186/1471-2105-8-474.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link) CS1 maint: unflagged free DOI (link)

[Manavski2008-4] Manavski, Svetlin A. (2008). "CUDA compatible GPU cards as efficient hardware accelerators for Smith-Waterman sequence alignment". BMC Bioinformatics. 9(Suppl 2):S10: S10. doi:10.1186/1471-2105-9-S2-S10. {{cite journal}}: Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)CS1 maint: unflagged free DOI (link)

[5] Pyrit - Google Code http://code.google.com/p/pyrit/

[6] "NVIDIA CUDA Software Development Kit (CUDA SDK) - Release Notes Version 2.0 for MAC OSX". Archived from the original on 2009-01-06. Retrieved 2009-11-27.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]