NVIDIA CUDA – upotrebi grafiku na pametniji način

 
 
Prošlo je već dve godine od kada smo započeli sa eksperimentima testiranja upotrebe grafičke kartice u svakodnevno korišćenim aplikacijama. Na početku, bilo je zaista teško pronaći softver koji koristi potencijal grafičkih procesora. Nvidia je započela pionirski posao ubeđivanja korisnika i softverskih kompanija u cilju efikasnosti rešenja korišćenja modernih grafičkih proesora za svrhe kompleksnih proračuna. Počelo je sa „stidljivim“ eksperimentima najpoznatijih softverskih kuća i ograničenom upotrebom GPU akceleracije. Ispostavilo se da cela priča nije samo marketinški trik već jedan sasvim drugačiji pristup u korišćenju modernih PC računara. U srži celog projekta je pametnija raspodela posla između centralnog i grafičkog procesora. Upotreba računara i raspoloživih resursa na taj način omogućava daleko efikasniji rad u aplikativnom i sistemskom okruženju.
 
Kompletan pristup koji se zasniva na iskorišćenju snage grafičkih procesora je krajnje logičan. Snaga velikog broja programabilnih jezgara ili „šejder“ jedinica se upošljava za matematički intezivne operacije. U pitanju je istivremeno ili paralelno izvršavanje velikog broja sličnih, uprošćenih instrukcija. Na ovaj način se rasterećuje rad centralnog procesora koji će za to vreme mnogo lakše i brže obavljati neke sistemske operacije. Naravno, tu je i opcija da ukoliko vam treba kompletna procesorska snaga za što brže proračune, istovremeno koristite potencije združenog rada CPU i GPU čipova.
 
 
U početku je bila samo NVIDIA sa CUDA podrškom a zatim se pridružio i AMD/ATI sa OpenCL standardom. Ipak, Nividia je bila daleko agilnija i uspešnija prilikom lobiranja softverskih kuća. Trenutno stanje stvari je takvo da veliki broj aplikacija koje svakodnevno koristimo poseduje neku od optimizacija za ubrzanje određenih operacija korišćenjem Nvidia CUDA tehnologije. AMD zaostaje u tom pogledu za Nvidiom jer u velikom broju slučajeva podrška postoji ali je nedostupna ili se posebno naplaćuje. Takav način primene naprednih karakteristika VGA adaptera Nvidia je preležala sa Quadro serijom kartica ali je u poslednje vreme dopustila da se mnogo toga zahvaljujući CUDA programskom interfejsu, uradi i na klasičnim GeForce grafičkim karticma. Od toga su svakako najviše koristi imali korisnici koji svoje PC računare upotrebljavaju u profesionalne svrhe ali i napredniji korisnici koji se trude da zaplove malo „ozbiljnijim“ vodama napredne upotrebe PC računara.
 
Nvidia GeForce GTX 570
 
Iskoristiti snagu grafičkih kartica nije tako lako kako se to čini na prvi pogled. Pre svega potrebno je pronaći ili proveriti da li vaša omiljena alpikacija koristi prednosti GPU akceleracije. Onda utvrditi način kako to čini i na kraju uraditi potrebna podešavanja kako bi imali i konkretne koristi od korišćenja grafičke kartice. To je poput lešnika skrivenog u čokoladnoj bomboni. Na prvi pogled korist i zadovoljstvo upotrebom GPU akceleracije nije vidljivo i valja se malo pomučiti ali kada jednom osetite blagodeti GPU akceleracije, teško ćete se odvići od ove pogodnosti i mogućnosti iskorišćenja dodatne snage grafičkih kartica.
 
Upravo zbog toga smo rešili da skoro dve godine nakon prvog testa u strogo ograničenom softverskom okruženju retkih aplikacija koje su podržavale CUDA tehnologiju se vratimo na scenu aplikativnog softvera i vidimo šta su sve programeri u međuvremenu uradili, te kako možemo dodatno iskoristiti snagu instaliranih grafičkih kartica za potrebe ubrzanog rada programa koje svakodnevno koristimo a ne samo za igranje 3D igrica.
 
Nvidia GeForce 560 Ti
 
Situacija je danas daleko bolja u smislu broja raspoloživih aplikacija i njihove GPU podrške. Skoncentrisali smo se samo na najpopularnije u svojoj oblasti upotrebe tako da smo testove izvršili na programima poput: AutoCAD 2010, 3DS Max 2011, Adobe Photoshop CS 5, Adobe Premiere Pro CS5 i drugim. Ovaj test se odnosi isključivo na korišćenje „običnih“ grafičkih kartica ili kako to mnogi kažu 3D igračkih modela iz Nvidia GeForce i AMD Radeon serije. Situacija sa profesionalnim Nvidia Quadro i AMD FireGL je drugačija i o tome smo već pisali u par prethodnih testova. Dakle želja nam je da vidimo u kojoj meri možemo iskoristiti snagu svakodnevno prisutnih i cenovno dostupnih VGA modela. Krenućemo korak po korak i objasniti način na koji podesiti i iskoristiti snagu vaše grafičke kartice u svakoj od korišćenih aplikacija.