Bakalářská práce

Evolution of Nvidia GPU from microarchitectures Pascal to Ampere

Marek Toma, učo 485275
Anotace

Dnešné grafické procesory sa používajú na viac ako len grafiku. Nachádzajú nové využitia v oblastiach s vysokými nárokmi na paralelizmus. Tento trend má za následok konštantný vývoj grafických procesorov a nástrojov na ich programovanie. Našim cieľom je sumarizovať a popísať inovácie moderných grafických procesorov od spoločnosti NVIDIA a objasniť princípy programovania grafických procesorov pomocou …více

Abstract

Today’s GPUs (graphics processing units) are used for more than just graphics. They are finding new use cases in various areas with high demand for parallelism. To address this, both the GPUs and tools for their programming are constantly evolving. Our goal is to summarize and describe the innovations of modern NVIDIA GPUs and show the principles of GPU programming with CUDA and OpenCL. We first summarize …více

Klíčová slova
GPU NVIDIA CUDA OpenCL GPGPU
Zadání práce

Nosným tématem práce je popis vývoje moderních GPU (graphics processing unit) společnosti Nvidia (od mikroarchitektury Pascal až po Ampere) z pohledu výpočetního výkonu, HW vlastností, implementovaných inovací a podpory rozšířených API či frameworků.

V první části práce student představí základy jednotlivých GPU architektur, jejich vlastnosti, limity, rozšíření oproti starším verzím apod. Student se zaměří zejména na GPU určená pro koncového zákazníka, ale jako možné rozšíření práce je vhodné alespoň stručně představit i jádra cílená na pracovní stanice nebo datacentra, např. mikroarchitektura Volta. Druhou část práce student věnuje osvětlení principů a zejména rozdílů při programování GPU pomocí CUDA a OpenCL, a to včetně porovnání jejich hlavních verzí. Dobrovolným rozšířením této části práce je popis přínosu nového HW jednotlivých mikroarchitektur pro možnosti programování.

Textovou část práce student doprovodí sadou příkladů, které demonstrují použití relevantních popisovaných teoretických aspektů.

Práce zkontrolována:
31. 1. 2022 04:39, RNDr. Mgr. Jaroslav Bayer, učo 72873
Jazyk práce
angličtina angličtina
Termín obhajoby
7. 2. 2022
Práce byla úspěšně obhájena

Vedoucí

RNDr. Mgr. Jaroslav Bayer, učo 72873
CVT FI MU

Oponent

RNDr. Jan Kasprzak, Ph.D., učo 1885
KPSK FI MU

Literatura

  • SANDERS, Jason a Edward KANDROT. CUDA by example : an introduction to general-purpose GPU programming. Upper Saddle River, NJ: Addison-Wesley, 2011, xix, 290. ISBN 9780131387683.
  • OpenCL programming by example. Edited by Ravishekhar Banger - Koushik Bhattacharyya. 1 online r. ISBN 9781849692342.

Masarykova univerzita Fakulta informatiky
Studijní program
Aplikovaná informatika
  • Přidání souboru

    Soubor nebo složku lze nahrát pomocí tlačítka Přidat.
  • Další operace se soubory

    Podrobnosti lze zjistit označením příslušného řádku.
  • Pohled pro experty

    Pro častou práci je možné zvolit režim Více možností.
  • Vyhledávání souborů

    Vyhledávaný výraz můžete zadat přímo do adresního řádku.
  • Rychlý přístup k souborům

    Pomocí funkce Nedávné je možné se rychle vrátit k právě prohlíženým souborům. Oblíbené soubory je také možné označit Hvězdičkou.