CUDA and the rise of NVIDIA - editorial illustration

黄仁勋、CUDA搭英伟达个崛起

引言

1993年黄仁勋搭人家一道创办英伟达个辰光,目标是将3D图形带到电脑游戏搭多媒体里向。今朝,同一家公司个处理器被用来训练搭运行人工智能模型。要想明白搿个转变,顶好从黄仁勋个工程背景搭英伟达造个软件平台 CUDA 讲起。[1] [1]

1. 黄仁勋个工程生涯

黄仁勋生勒台湾,1984年勒俄勒冈州立大学拿到电气工程学士学位。1984到1985年,伊勒 AMD 做微处理器设计师,之后勒1985到1993年勒 LSI Logic 做过好几个职位。伊后来做仔 Coreware 个总监,搿个部门负责公司将电脑系统多个组件整合到单一芯片上个战略。搿段辰光,伊还勒1992年勒斯坦福大学拿到电气工程硕士学位。[2] [1]

1993年4月5号,黄仁勋搭 Chris Malachowsky、Curtis Priem 一道创立仔英伟达。自从公司成立,伊一直做总裁、首席执行官搭董事会成员。1999年,英伟达进行首次公开募股。同一年,公司推出仔 GeForce 256,是公司图形处理器(GPU)历史个一个里程碑。[1] [1]

2. CUDA 是啥?

英伟达勒2006年推出 CUDA,作为勒 GPU 上头并行执行大量运算个软件平台搭编程模型。GPU 是执行运算个硬件;CUDA 提供开发者勒搿个硬件上头运行运算所用个编程工具。搿能介让为图形而造个 GPU 向科学研究、高性能运算搭人工智能个应用开放。[1] [1]

想象一下提亮一张有一百万个像素个图片。一个像素个运算可以脱其他像素独立进行。CUDA 程序可以将搿项工作拆成更小个运算,勒 GPU 上头运行。勒 GPU 上头运行个函数叫内核。交关线程并行执行伊,每个线程处理分配到个搿部分数据。将工作拆成可以并行执行个部分搿个原理,同样适用于大型矩阵乘法等 AI 运算。[3] [1]

3. CUDA 哪能帮到 AI 行业

训练神经网络个辰光,模型首先会做预测。训练过程会测量误差,然后更新模型参数,反复交关趟。GPU 加快仔矩阵乘法搿类运算,让研究人员有辰光做更多实验,也让训练更大个模型变得可行。GPU 勒训练之后个推理阶段也会用到,比方语言模型为用户生成回答个辰光。[4] [1]

AlexNet 勒2012年提供仔一个实际示范。伊勒英伟达 GPU 上头训练,赢仔 ImageNet 图像分类比赛。伊个表现显示,用来打游戏个图形处理器也可以训练识别图像个模型。[1] [1]

4. CUDA 哪能畀英伟达持久优势

英伟达为开发者经常需要个运算造仔优化个库搭工具。cuBLAS 加快矩阵运算,cuDNN 支持常见个神经网络运算,NCCL 处理跨 GPU 通信,TensorRT 帮助训练好个模型跑得更快。PyTorch 等框架支持 CUDA,所以开发者勿使从零开始写每个 GPU 操作,也用得着搿些功能。[5] [1]

结论

搿个软件生态系统强化仔英伟达个硬件业务。一个团队可以从小型实验扩展到跨多个 GPU 运行个系统,同时继续用熟悉个软件搭工具。换硬件可能需要团队检查伊个 CUDA 依赖、调整部分软件搭重新测试性能。英伟达多年来勒硬件之外还投资软件,所以当 AI 运算需求增长个辰光,伊已经为熟搿些工具个开发者准备好仔。[1] [1]

参考资料

  1. https://www.nvidia.com/en-us/about-nvidia/corporate-timeline/
  2. https://s201.q4cdn.com/141608511/files/doc_financials/annual/2013/NVDA_2013AR_Proxy_10K-FINAL.pdf
  3. https://docs.nvidia.com/cuda/cuda-programming-guide/02-basics/writing-cuda-kernels.html
  4. https://docs.nvidia.com/cuda/cuda-programming-guide/index.html
  5. https://developer.nvidia.com/machine-learning

关于黄仁勋、CUDA 搭英伟达崛起个问题

CUDA 是啥?英伟达为啥要造伊?

CUDA 是英伟达勒2006年推出个软件平台搭编程模型,用来勒 GPU 上头并行运行大量运算。GPU 是硬件;CUDA 提供编程工具,让图形硬件向科学研究、高性能运算搭 AI 开放。

CUDA 哪能帮到 AI 行业?

训练神经网络就是说,要反复做预测、测量误差搭更新参数交关趟。GPU 加快仔矩阵乘法搿类运算,让研究人员可以做更多实验、训练更大个模型。勒英伟达 GPU 上头训练个 AlexNet,就凭赢仔2012年 ImageNet 比赛证明仔搿一点。

为啥 CUDA 可以畀英伟达持久优势?

英伟达造仔开发者经常需要个优化库——矩阵运算用个 cuBLAS、神经网络运算用个 cuDNN、多 GPU 通信用个 NCCL 搭更快推理用个 TensorRT——而 PyTorch 等框架支持 CUDA,所以团队可以从小型实验扩展到多个 GPU,而勿使重写软件。

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