【感想・ネタバレ】［増補改訂］GPUを支える技術――超並列ハードウェアの快進撃［技術基礎］のレビュー

Hisa Ando

GPUの基本構造と技術動向に焦点を当てた『GPUを支える技術』の増補改訂版。GPU/AIアクセラレータの劇的進化に合わせて，解説も大幅に増強しました。

3Dグラフィックス，ゲーム，VR/AR，科学技術計算，ディープラーニング，人工知能/AIに至るまで，GPU/並列処理の存在感は高まる一方です。その背景にあるハードウェアや計算処理への要求とはどのようなものでしょうか。本書ではGPUの今を軸に，ハードウェア＆ソフトウェアの観点の技術基礎，SIMT/SIMDなどの超並列処理のポイント，欠かせない周辺技術まで徹底解説。実製品や事例を豊富に盛り込み，広くエンジニアの方々へ現場で役立つ技術知識を凝縮してお届けします。

[ブクログ · ★★★★★]

グラフィックス表現において重要となるプログラマブルシェーダ技術の誕生。三種の神器である法線マッピング、動的影生成、HDRレンダリング。CPUとGPUの接続点のPCI Expressの話や、CPUやGPUなどの電子回路内の半導体に宇宙線の中性子が衝突することでエラーが生じるメカニズムなど非常に面白かった。計算精度への要件は科学技術計算では厳しく、DLでは緩い。SIMT方式での条件分岐を表現するプレディケート実行は、条件成立も不成立も両方分の実行時間を要してしまう。(GPUに限らないが)DRAMはパストランジスタOFFでも漏れ電流で記憶キャパシタの電荷が減るから数ms周期で全ビット読み出し→再書き込み(リフレッシュ)しないといけない。PCI Expressは2年前に買ったGPUサーバではGen3/4が入ってた気がするが、今は既にGen7の仕様策定フェーズに入ってる模様。およそ2年サイクルのGen更新毎にCPU-GPU間伝送速度2倍は早い気がするがGPUの伸びに比べると遅い。