通用计算即将爆发 从网曝Kepler看CUDA未来

     随着时间一点点流逝，传说中的3月10日至3月31日中的那个“某一天”越来越接近了，但NVIDIA官方还是没有关于GK104的准确消息发布。根据国外IT资讯媒体VR-Zone的报道，GK104很可能被命名为GTX680，且规格与较早前传闻的核心/Shader频率有较大出入，而是沿用了过去一直坚持的2：1模式，核心频率为705MHz，流处理器频率为1411MHz。如果真是这样，NVIDIA的坚持必然还是有其原因的。

VR-Zone首曝的GPU单项性能图

　　根据网曝内容，GK104将拥有1536 CUDA核心。图片显示出计算性能表现非常抢眼，领先HD 7970多达17%。与此同时，传统项目例如显存带宽、ROP性能、纹理填充性能等却落后于HD 7970。

NVIDIA信心十足的产品即将诞生

　　NVIDIA日前在Facebook豪言：“等待Kepler中，请耐心，耐心，当时机成熟，它将不可战胜”。尽管不到正式发布，一切爆料都是浮云。但NVIDIA的信心满满与VR-Zone曝光的内容相结合，是否暗示着新的Kepler架构，其性能表现将再次加强通用计算能力带来的游戏性能提升，而且进一步削弱了对传统参数项目的依赖？下面让我们走进NVIDIA通用计算的世界。

　　CUDA的过去与成长

　　首先，什么是CUDA，CUDA即Compute Unified Device Architecture，直译：统一计算架构，这是由NVIDIA所推出的一种集成技术，是对GPGPU的正式名称，它包含了CUDA指令集架构(ISA)以及GPU内部的并行计算引擎。通过这项技术，使用者可以利用NVIDIA的GeForce8以后的GPU和较新的Quadro GPU进行计算，它率先利用GPU作为C-编译器的开发环境。CUDA架构可以兼容OpenCL或者NVIDIA自家的C-编译器，而无论是哪种代码，最终都会被驱动程序转换成PTX代码，交由NVIDIA核心计算。

CUDA——为GPU运算而生

　　正如前文所述，CUDA出现最早的是2006年推出的采用G80核心的GeForce8系列。当时是作为率先支持DirectX 10.0的GPU发布的。

DirectX10.0成为CUDA开始展示魅力的舞台

　　DirectX 10最大的革新就是统一渲染架构(Unified Shader Architecture)。这个架构标准的制定提升了GPU的可编程性能。NVIDIA借机提出了经过多年筹划的CUDA通用计算架构。CUDA架构是第一个面向GPU的软硬件结合通用处理解决方案，它的指令集架构能够让开发人员绕开传统的图形API而直接访问GPU硬件，还包含了一个全新的C语言编译器，开发人员可以用常见的C语言来为GPU编写程序，编程效率成倍提高。