Rhaid i lwyfannau CAD / GIS fynd i'r GPU

Mae'r rhai ohonom sy'n defnyddio cymwysiadau graffig bob amser yn disgwyl bod gan y cyfrifiaduron ddigon o gof gweithio. Yn hyn, mae rhaglenni CAD / GIS bob amser wedi cael eu cwestiynu neu eu mesur yn seiliedig ar yr amser y mae'n ei gymryd i berfformio gweithgareddau beunyddiol fel:

• Dadansoddiad gofodol
• Addasu a chofnodi delweddau
• Defnyddio data enfawr
• Rheoli data o fewn data daear
• Gwasanaeth data

Nid yw'r PC traddodiadol wedi newid llawer yn ystod y blynyddoedd diwethaf, o ran RAM, disg galed, cof graffeg a nodweddion sydd wedi bod yn cynyddu yn unig; ond mae'r rhesymeg gweithrediad CPU wedi cynnal ei ddyluniad gwreiddiol (Dyna pam yr ydym yn parhau i alw CPU). Mae hefyd wedi bod yn anfantais, wrth i dimau dyfu mewn galluoedd, bod rhaglenni'n lladd eu disgwyliad trwy ddylunio eu hunain i ddefnyddio potensial newydd.

Er enghraifft, (a dim ond enghraifft) Pan fo dau ddefnyddiwr yn cael eu rhoi ar yr un pryd o dan yr un amodau o offer a data, un AutoCAD 2010 ac un gyda MicroStation V8i, llwytho delweddau raster 14, ffeil parcelario eiddo 8,000 a chysylltiad i gronfa ddata gofodol Oracle, byddwn yn gofyn y cwestiwn:

Beth sydd gan un o'r ddau, er mwyn peidio â chwympo'r peiriant?

Nid yw'r ateb mewn arloesi, yn syml, y ffordd y mae'r rhaglen yn cael ei datblygu, oherwydd nid yw hynny'n wir gydag AutoDesk Maya, sy'n gwneud pethau mwy gwallgof ac yn perfformio'n well. Mae'r ffordd i ecsbloetio'r PC yr un peth (hyd yn hyn yn achos y ddwy raglen), ac yn seiliedig ar hyn rydyn ni'n saethu'r rhaglenni, oherwydd rydyn ni'n eu defnyddio i weithio, a llawer. Felly, gelwir rhai cyfrifiaduron yn gyfrifiaduron personol, gweithfannau neu weinyddion; nid oherwydd eu bod o liw arall, ond oherwydd y ffordd y maent yn perfformio yn rhedeg rhaglenni defnydd uchel mewn dylunio graffig, prosesu fideo, datblygu cymwysiadau, swyddogaethau gweinydd, ac yn ein hachos ni, gweithredu gyda data gofodol.

Llai CPU, mwy o GPU

O'r newidiadau mwyaf eithriadol i bensaernïaeth cyfrifiaduron personol, mae'r term wedi'i gyfuno fel GPU (Uned Proses Graffeg), sy'n caniatáu dod o hyd i well perfformiad o'r offer, gan droi arferion mawr i dasgau bach ar yr un pryd, heb fynd trwy'r weinyddiaeth o'r CPU (Uned Broses Canolog), y mae ei allu gweithredol yn cael ei chwarae rhwng chwyldroadau'r disg galed, RAM, cof fideo ac ymhlith y manylion eraill (nid llawer o bobl eraill).

Ni wneir cardiau graffeg i gynyddu cof fideo, ond yn hytrach maent yn cynnwys prosesydd sy'n cynnwys cannoedd o greiddiau sydd wedi'u cynllunio i redeg prosesau cyfochrog. Hyn y maent wedi'i gael erioed (am), ond y fantais gyfredol yw bod y gwneuthurwyr hyn yn cynnig rhywfaint o bensaernïaeth agored (bron) fel y gall datblygwyr meddalwedd ystyried bodolaeth cerdyn o'r galluoedd hyn a manteisio ar ei botensial. Mae PC Magazine ym mis Ionawr yn sôn am gwmnïau fel nVidia, ATI ac eraill sydd wedi'u cynnwys yn y gynghrair OpenCL

I ddeall y gwahaniaeth rhwng CPU a GPU, dwi'n golygu simile:

CPU, pob un wedi'i ganoliMae fel bwrdeistref gyda phopeth wedi'i ganoli, sydd â chynllunio trefol, mae'n gwybod bod yn rhaid iddi reoli ei thwf ond nid yw'n gallu goruchwylio'r cystrawennau newydd sy'n torri'r normau hyd yn oed. Ond yn lle rhoi’r gwasanaeth hwn i gwmnïau preifat, mae’n mynnu cymryd y rôl, nid yw’r boblogaeth yn gwybod at bwy i gwyno am y cymydog sy’n cymryd y palmant, ac mae’r ddinas yn parhau i fynd yn fwy anhrefnus bob dydd. 

Mae'n ddrwg gennym, nid oeddwn yn sôn am eich maer, yr oeddwn yn sôn am simile CPU, lle dylai'r Uned Broses Canolog hon (yn achos Windows) wneud i'r tîm berfformio mewn prosesau fel:

• Rhaglenni sy'n rhedeg pan fydd Windows yn cychwyn, fel Skype, Yahoo Messenger, Antivirus, Java Engine, ac ati. Pob un yn cymryd rhan o'r cof gweithio gyda blaenoriaeth isel ond yn ddiangen oni bai ei fod wedi'i addasu gan msconfig (y mae rhai yn ei anwybyddu).
• Gwasanaethau sy'n rhedeg, sy'n rhan o Windows, rhaglenni o ddefnydd cyffredin, caledwedd cysylltiedig neu eraill a gafodd eu dadosod ond sy'n parhau i redeg yno. Fel rheol mae gan y rhain flaenoriaeth ganolig / uchel.
• Rhaglenni sy'n cael eu defnyddio, sy'n defnyddio gofod â blaenoriaeth uchel. Rydyn ni'n teimlo eu cyflymder gweithredu yn ein iau oherwydd rydyn ni'n melltithio os nad ydyn nhw'n ei wneud yn gyflym er gwaethaf cael tîm perfformiad uchel. 

Ac er bod Windows yn ei ddyglo, mae'n ymarfer fel cael llawer o raglenni ar agor, gosod neu ddileu anghyfrifol, materion dianghenraid sy'n dod peintiau, gwnewch ni ein hunain yn euog o fethiant y tîm.

Mae'n digwydd wedyn, pan fyddwn yn dechrau proses o'r rhai a grybwyllir ar y dechrau, y prosesydd yw seibiannau cnau coco edrych i flaenoriaethu hyn dros y rhaglenni eraill sy'n cael eu defnyddio. Eich ychydig opsiynau i optimeiddio yw'r cof RAM, cof fideo (a rennir yn aml), os oes cerdyn graffeg, tynnwch rywbeth allan ohono, yn dibynnu ar y math o yriant caled a threifflau eraill, gallai'r cwynfan druenus fod yn llai.

GPU, prosesau cyfochrog, Mae fel bod y fwrdeistref yn penderfynu datganoli, consesiwn neu breifateiddio'r pethau hynny sydd y tu hwnt i'w chyrraedd, er eu bod yn brosesau mawr, yn cael eu cyflawni mewn tasgau bach. Felly, yn seiliedig ar reoliadau cyfredol, rhoddir rôl i gwmni preifat o fonitro troseddau cosbol mewn ffordd benodol. Fel canlyniad (dim ond enghraifft), gall y dinesydd gyflawni'r pleser hyfryd hwnnw o ddweud wrth yr asennau i'r cymydog sy'n mynd â'r ci i cach ar ei ochr, sy'n adeiladu wal trwy gymryd rhan o'r palmant, sy'n parcio ei gar yn amhriodol, ac ati. Mae'r cwmni'n ateb yr alwad, yn mynd i'r lle, yn prosesu'r weithred, yn mynd â hi i'r llys, yn cyflawni'r ddirwy, yn hanner yn mynd i'r fwrdeistref, a'r llall yn fusnes proffidiol.

Dyma sut mae'r GPU yn gweithio, gall y rhaglenni gael eu dylunio fel na fyddant yn anfon prosesau enfawr mewn ffordd confensiynol, ond maen nhw'n mynd yn gyfochrog fel arferion gwag bach.  O! Wonderful!

Hyd yn hyn, nid oes llawer o raglenni yn gwneud eu cymwysiadau gyda'r nodweddion hyn. Y rhan fwyaf ohonynt, maent yn anelu at gyrraedd 64 darn i ddatrys eu problemau arafwch, er ein bod i gyd yn gwybod bod Don Bill Gates bob amser yn mynd i gerdded yn y galluoedd hynny trwy lwytho pethau diangen ar y fersiynau nesaf o Windows. Mae strategaeth Windows yn cynnwys manteisio ar y GPU trwy APIs a ddyluniwyd i weithio ar DirectX 11, a fydd yn sicr yn ddewis arall y bydd pawb (neu'r mwyafrif) yn ei dderbyn oherwydd bydd yn well ganddynt fel safon yn lle gwneud pethau gwallgof ar gyfer pob brand y tu allan i OpenCL.

Mae'r graff yn dangos enghraifft, sy'n dangos sut mae prosesydd nVidia trwy GPU wedi bod yn chwyldroi ei alluoedd o'i gymharu â CPU Intel rhwng 2003 a 2008. Hefyd y esboniad ysmygu o'r gwahaniaeth.

Ond mae potensial y GPU yno, gobeithio a bydd rhaglenni CAD / GIS yn cael y sudd angenrheidiol. Mae wedi cael ei glywed eisoes, er mai'r achos mwyaf rhagorol yw'r d
e Manifold GIS, gyda chardiau CUDA, o nVidia, lle gweithredwyd proses cynhyrchu model tir digidol a gymerodd fwy na 6 munud mewn dim ond 11 eiliad, gan fanteisio ar fodolaeth cerdyn CUDA. Wedi ysmygu beth a'u gwnaeth i ennill y Geotech 2008.

I grynhoi:  Rydym yn mynd i'r GPU, byddwn yn sicr yn gweld llawer yn y ddwy flynedd nesaf.