經(jīng)典大對決!2009年GTX260顯卡年度評測

面向未來：CUDA并行計算的應(yīng)用

　　隨著顯卡的發(fā)展，GPU越來越強大，第二代統(tǒng)一渲染架構(gòu)的Geforce GTX 200系列擁有200多個單獨的ALU，因此非常適合并行計算，而且浮點處理能力也遠遠優(yōu)于目前的多核CPU，加上GPU為顯示圖像做了優(yōu)化。在眾多計算領(lǐng)域上已經(jīng)超越了通用的CPU。如此強大的芯片如果只是作為顯卡就太浪費了，因此NVidia推出CUDA，讓顯卡可以用于圖像計算以外的目的。CUDA(Compute Unified Device Architecture)工具包是一種針對支持CUDA功能的GPU（圖形處理器）的C語言開發(fā)環(huán)境，未來還將發(fā)布Fortran語言版本。

　　CUDA（Compute Unified Device Architecture）是一個新的基礎(chǔ)架構(gòu)，這個架構(gòu)可以使用GPU來解決商業(yè)、工業(yè)以及科學(xué)方面的復(fù)雜計算問題。跟以往的GPGPU概念不同的是，CUDA是一個完整的解決方案，包含了API、C編譯器等，能夠利用顯卡核心的片內(nèi)L1 Cache共享數(shù)據(jù)，使數(shù)據(jù)不必經(jīng)過內(nèi)存-顯存的反復(fù)傳輸，shader之間甚至可以互相通信。對數(shù)據(jù)的存儲也不再約束于以往GPGPU的紋理方式，存取更加靈活，可以充分利用stream out特性。以上幾點都將大大提高GPGPU應(yīng)用的效率。例如，在游戲中我們可以使用CUDA來讓GPU承擔(dān)整個物理計算，而玩家將會獲得另他們感到驚奇的性能和視覺效果。另外，用于產(chǎn)品開發(fā)和巨量數(shù)據(jù)分析的商業(yè)軟件也可以通過它來使用一臺工作站或者服務(wù)器完成以前需要大規(guī)模的計算系統(tǒng)才能完成的工作。這一技術(shù)突破使得客戶可以任何地方進行實時分析與決策。同時，一些以前需要很先進的計算技術(shù)來達到的強大計算能力的科學(xué)應(yīng)用程序，也不再受限在計算密度上；使用CUDA的計算可以在現(xiàn)有的空間里為平臺提供更強大的計算性能。CUDA采用C語言作為編程語言提供大量的高性能計算指令開發(fā)能力，使開發(fā)者能夠在GPU的強大計算能力的基礎(chǔ)上建立起一種效率更高的密集數(shù)據(jù)計算解決方案。

并行處理器在各個方面都有優(yōu)勢

　　CUDA工具包推出已有1年，它的推出馬上受到了眾多軟件/游戲開發(fā)商以及科研機構(gòu)和程序愛好者的歡迎，NVIDIA方面也將發(fā)布最新的CUDA 2.0版本。相信在未來，CUDA將會受到越來越多的領(lǐng)域的支持。目前，支持CUDA環(huán)境的GPU主要有采用統(tǒng)一渲染架構(gòu)的顯示核心。

下面是CUDA實現(xiàn)的GPU并行計算應(yīng)用：

BadaBoom視頻壓縮

　　一直以來，視頻編碼的轉(zhuǎn)化都是令用戶非常頭疼的一件事，一款頂級的處理器在轉(zhuǎn)換容量巨人的視頻文件的時候，慢如蝸牛的速度令人難以忍受，這也主要受目前CPU性能的制約。目前，NVIDIA與許多軟件開發(fā)商在推廣支持GPU加速的視頻壓縮軟件，Badaboom就是一款支持GPU加速的視頻轉(zhuǎn)換軟件，可以把mpeg2的視頻轉(zhuǎn)換為ipod或者iphone這樣的所使用的H.264視頻格式，據(jù)稱速度方面是目前CPU轉(zhuǎn)化的10倍以上，為了驗證其真實性，我們就做了一次相關(guān)的評測。

　　由于目前這個版本僅支持GPU加速，所以我們并不能拿來與CPU進行同平臺對比，考慮到目前參差不齊的編碼軟件，測試結(jié)果僅做主觀參考，從軟件顯示的編碼速度來看，編碼幀數(shù)達到了130幀每秒，一個160M的MPEG-2文件壓縮至iphone標(biāo)準(zhǔn)視頻僅1分鐘內(nèi)就可以編碼完成。這個速度相信已經(jīng)超過了目前所有的CPU版本編碼軟件。

連PDF都需要GPU加速
　　http://www.adobe.com/cn/

    早在2007年，Adobe就與NVIDIA展開合作，推出了支持GPU加速的PDF版本，Adobe Acrobat 8及Adobe Reader 8系列產(chǎn)品提供全新的頁面顯示著色技術(shù)，利用GPU來加速PDF格式下的繪圖及顯示功能，除了在效能上有所增進外，還可以利用GPU的可編程特性，進一步加強PDF文件中的2D內(nèi)容展示效果。

　　據(jù)Adobe平臺產(chǎn)品營銷總Pam Deziel表示，NVIDIA GeForce與Quadro GPU使用者可利用PDF檔案進行更多樣的作業(yè)，同時也能更有效率。包括平移、卷動、縮放等，實際上Adobe Reader 8每一項運用到GPU的功能都有著顯著的效能增進。使用者過去避免使用的一些應(yīng)用，例如可進行極精細比例縮放的地圖，現(xiàn)在都可以輕易地顯示。

打開同樣復(fù)雜的一幅圖表，利用GPU加速你可能會獲得更快的瀏覽速度

　　同樣一個容量達到50MB的期刊讀物電子版PDF文件，在使用傳統(tǒng)方式打開時，讀取時間為8秒。而使用GPU硬件加速功能時，打開時間不超過3秒，且在瀏覽時不會有拖沓感，PDF文件也變得流暢異常了。