[採訪]NVIDIA GPU加速科學運算 GRID雲端應用更多元

過往GPU繪圖晶片給人的印象就是用來玩遊戲或是繪圖運算之類的作用，但自從GPU平行運算的技術導入之後，不僅GPU能做的事情也愈來愈多，在一些科學運算方面的應用，使用GPU協同運算的效果，亦比單純使用CPU運算要更加快速。而在昨天的時候，NVIDIA也特別在台北舉辦了一場GPU技術大會，會場上除了有專業視覺技術的主題之外，亦有GPU高效能運算以及NVIDIA近來主推的GRID相關主題。另外，這次的大會上也邀請了一位目前在美國太空總署 ( NASA ) 的專案計畫主持人-黃柏銘博士到現場，並跟大家分享一下GPU運算技術應用到科學運算上的實際經驗。


黃柏銘博士在演講時也說到，目前的超級電腦最重要的效能指標，就是計算WRF數值天氣預報的能力，而實際使用NVIDIA的 K20、K40 GPU運算晶片和Intel推出的Xeon Phi加速器來計算WRF天氣預報裡面的WSM5雲物理模組時，使用NVIDIA的GPU則是有更好的運算效能。




在NVIDIA的展區上則是展示了這次大會主推的三個主題。其中專業視覺化技術方面，則是透過畫面中的圖形軟體，讓現場的與會者可以直接看到使用NVIDIA的繪圖卡所做模擬出來的光影或是煙霧之類的物理特效。


另外，在現場也有展示了NVIDIA近來推出的JETSON TK1嵌入式開發模組。在這個模組內主要是搭載了NVIDIA的Tegra K1處理器，並且也會提供完整的開發工具，讓開發者可以透過硬體與開發工具的搭配，讓CUDA運算能夠導入更多的應用。


而現場也實際展示了利用JETSON TK1嵌入式開發模組所作的影像追蹤應用，可以即時偵測物體的移動方向或是判別物體形狀。過往若是單純只用CPU來執行這類運算的話，效能表現並不是很理想，而透過GPU加速的技術之後，運算效能也有能夠獲得明顯的提昇，未來或許就可以將這類技術導入更多不同的應用。


另外，這次NVIDIA也與台北科技大學合作成立了嵌入式GPU實驗室，並且也會提供JETSON TK1嵌入式開發模組，以培育出更多的開發人才。


再來看到的就是NVIDIA近來主推的GRID伺服器方案。跟一般伺服器比較不一樣的地方，就是在GRID裡面則是有加入了NVIDIA的GPU運算卡，可透過GPU加速的技術，來增加伺服器的運算效能，而且即便是遠端連結的虛擬桌面，也一樣可以執行需要3D繪圖效能的軟體作業或是遊戲。而NVIDIA為了讓使用者可以直接感受到GRID的效能，目前在亞洲以及美洲地區都有架設GRID伺服器，並且也開放台灣的使用者免費試用。只要到官網申請帳號並下載連線工具就可以開始體驗GRID囉！


除了NVIDIA的展區之外，HP的展區上也有實際展示了搭載NVIDIA繪圖卡的工作站電腦，在實際影像或是繪圖作業時的效能表現。


從影片中可以看到，若是單純使用CPU來執行Adobe Premiere Pro CC 2014軟體進行4K影像編輯作業時，預覽播放的效果並不佳，而且加入特效之後，延遲狀況也更加嚴重。然而在開啟GPU加速的功能之後，預覽流暢度也明顯提升許多，而且加入的特效也都可以即時看到效果。


另外，在Adobe Illustrator CC 2014軟體裡，也有加入GPU預覽的功能。


從影片中可以看到，若是只是單純使用CPU的狀況時，單是縮放物件都會有些延遲，而開啟GPU預覽模式後，預覽的效果也變得比較流暢一些。


接著看到的是華碩展區上則是展示了自家推出的ESC4000 G2伺服器，這款伺服器是採用NVIDIA GRID的解決方案，最多可提供16個虛擬桌面，並且在虛擬桌面的環境裡，也一樣能夠執行3D繪圖或是影像編輯之類的作業，比起直接購買16台工作站級電腦，相對節省成本以及耗電量。


而放在伺服器上的小電腦則是華碩搭配這款伺服器一起出售的TC715簡易型電腦。其中硬體是搭配Intel ATOM處理器，並支援D-Sub以及HDMI的影像連結輸出。不過裡面並沒設置硬碟與光碟機，主要就是用來連結伺服器之用，所以相對也就能節省更多耗電量。


這類具備NVIDIA GRID技術的伺服器所提供的虛擬桌面環境，一樣也能夠執行需要大量GPU運算能力的軟體。


文章最後也附上NVIDIA提供的 GRID試用申請連結，若是有興趣的網友們不妨可以試用一下喔！

NVIDIA GRID試用帳號申請連結