আমি সাধারণ উদ্দেশ্য অ্যালগরিদমগুলির উদাহরণগুলি খুঁজছি (যার অর্থ নন-গ্রাফিক সম্পর্কিত) যা একটি সিপিইউর চেয়ে জিপিইউতে দ্রুততর মানের ক্রম চালানোর জন্য প্রমাণিত হয়েছে। আমি জিপিইউতে প্রয়োগ করতে পারি এমন অন্যান্য অ্যালগোরিদমগুলি সম্পর্কে সৃজনশীলভাবে চিন্তা করতে এই উদাহরণগুলি ব্যবহার করব।
উত্তর:
কিছু বিষয় অবিলম্বে মাথায় আসে:
ক্রিপ্টোগ্রাফিক হ্যাশগুলি সম্পাদন করতে GPU ব্যবহার করার জন্য একটি বিশেষ বিটকয়েন ক্লায়েন্ট লেখা হয়েছিল। জিপিইউ ক্লায়েন্ট সাধারণত একটি সাধারণ 4-কোর সিস্টেমে এসএমপি সিপিইউ ক্লায়েন্টের চেয়ে 10x এর চেয়ে বেশি ভাল সম্পাদন করে। বিটকয়েন প্রচুর পরিমাণে সম্পর্কযুক্ত ক্রিপ্টোগ্রাফিক হ্যাশগুলির গণনার উপর নির্ভর করে, যা সমান্তরালে গণনা করা যায়।
ভাঁজ @ হোম প্রকল্পের অফার তাদের আণবিক গতিবিদ্যা সিমিউলেশন জন্য জিপিইউ ক্লায়েন্ট। এই গণনাগুলি বিভিন্ন পরিবেশ এবং শর্তে পরমাণুর মধ্যে স্বতন্ত্র বন্ধনে সম্পাদিত হয়। গণিত তুলনামূলকভাবে সহজ, তবে ক্রিয়াকলাপের ন্যানো সেকেন্ডগুলির অনুকরণের জন্য প্রতিটি বন্ডের জন্য কয়েক বিলিয়ন বার গণনা করতে হবে।
জিপিইউ কম্পিউটিংয়ের সমর্থকদের ব্যবহৃত জনপ্রিয় "খেলনা" উদাহরণ হ'ল এন-বডি সমস্যা ।
এই জিনিসগুলির মধ্যে যা মিল রয়েছে তা হ'ল এগুলি বিব্রতকরভাবে সমান্তরাল । এটি হ'ল, সমস্যাটি একটি ছোট সংখ্যক বিযুক্ত কম্পিউটারে বিভক্ত হয়ে উঠতে পারে যা একটি বৃহত ডেটা সেটে বহুবার সঞ্চালিত হয়। এটি জিপিইউতে যে ধরণের গণনা করা যায় তা ভাল।
পূর্ববর্তী গণনার ফলাফলের উপর নির্ভরশীল জটিল কমপিটিগুলি জিপিইউ-র পক্ষে উপযুক্ত নয়।
ভিডিও এবং অডিও ট্রান্সকোডিং একটি দুর্দান্ত উদাহরণ। এটি একটি ফাইল ফর্ম্যাট থেকে অন্য একটি রূপান্তর। একটি উদাহরণ MPEG-2 থেকে H.264।
দ্রষ্টব্য ভিডিও ট্রান্সকোডিং 3 ডি গ্রাফিক্সের সাথে সম্পর্কিত নয়। আপনি একটি ভার্টেক্স এবং পিক্সেল শেডার ব্যবহার করে কোনও ভিডিও এনকোড করতে পারবেন না।
জিপিইউ ব্যবহার করে খনির বিটকয়েনগুলি খুব জনপ্রিয় হয়ে উঠেছে।
... পিয়ার-টু-পিয়ার, বৈদ্যুতিন নগদ ব্যবস্থা। বিটকয়েন তৈরি এবং স্থানান্তর একটি মুক্ত উত্স ক্রিপ্টোগ্রাফিক প্রোটোকলের উপর ভিত্তি করে এবং কোনও কেন্দ্রীয় কর্তৃপক্ষ দ্বারা পরিচালিত হয় না। প্রতিটি বিটকয়েন আট দশমিক স্থানে বিভক্ত হয়, যা সাতটোসিস নামে এক মিলিয়ন ছোট ইউনিট গঠন করে। কোনও মধ্যবর্তী আর্থিক প্রতিষ্ঠান ছাড়াই কম্পিউটার বা স্মার্টফোনের মাধ্যমে বিটকয়েনগুলি স্থানান্তর করা যায়।
বিটকয়েন লেনদেনের প্রক্রিয়াজাতকরণ বিটকয়েন মাইনার নামক সার্ভার দ্বারা সুরক্ষিত। এই সার্ভারগুলি একটি ইন্টারনেট-ভিত্তিক নেটওয়ার্কের সাথে যোগাযোগ করে এবং একটি লেজারে যুক্ত করে লেনদেনের বিষয়টি নিশ্চিত করে যা পর্যায়ক্রমে আপডেট এবং সংরক্ষণাগারভুক্ত হয়। সংরক্ষণাগার লেনদেনের পাশাপাশি প্রতিটি নতুন খাত্তরের আপডেট কিছু সদ্য-মিন্টেড বিটকয়েন তৈরি করে ...
ব্ল্যাক-স্কোলসের মতো মডেলগুলি ব্যবহার করে রিয়েল-টাইম ট্রেডিংয়ের জন্য আর একটি অ্যাপ্লিকেশন আর্থিক বাজারে রয়েছে ।
... বিকল্পগুলি ব্যবহারের জন্য একটি মূল প্রয়োজনীয়তা হ'ল তাদের ন্যায্য মান গণনা করা। এই মূল্যের সমস্যাটিকে দক্ষতার সাথে সমাধানের উপায়গুলি ত্রিশ বছরেরও বেশি সময় ধরে গবেষণার একটি সক্রিয় ক্ষেত্র হয়ে দাঁড়িয়েছে এবং এটি আধুনিক আর্থিক প্রকৌশলবিদ্যার কেন্দ্রবিন্দুতে অবিরত রয়েছে। যেহেতু অর্থ-সংক্রান্ত সমস্যার জন্য আরও গণনা প্রয়োগ করা হয়েছে, আধুনিক স্থাপত্যগুলিতে এই অ্যালগরিদমগুলি কার্যকর করার কার্যকর উপায়গুলি খুঁজে পাওয়া আরও গুরুত্বপূর্ণ হয়ে উঠেছে।
এই অধ্যায়টি কীভাবে জিপিইউ ব্যবহার করে দক্ষতার সাথে মূল্য নির্ধারণ করা যায় তা বর্ণনা করে। দুটি পৃথক মূল্যের মডেল ব্যবহার করে আমরা আমাদের মূল্যায়নগুলি সম্পাদন করি: ব্ল্যাক-স্কোলস মডেল এবং ল্যাটিক্স মডেল। এই উভয় পদ্ধতিরই জিপিইউ-তে মানচিত্র তৈরি করে এবং উভয়ই জিপিইউতে আধুনিক সিপিইউ-র তুলনায় যথেষ্ট দ্রুতগতি সম্পন্ন। যদিও উভয়কেই জিপিইউতে সরল ম্যাপিং রয়েছে, গণনার ক্ষেত্রে আন্তঃনির্ভরতার কারণে জাল মডেলগুলি প্রয়োগ করতে অতিরিক্ত কাজ প্রয়োজন ...
কনওয়ের গেম অফ লাইফ একটি ভাল একাডেমিক উদাহরণ।
... গেম অফ লাইফের মহাবিশ্বটি বর্গাকার কোষগুলির একটি অসীম দ্বি-মাত্রিক অর্থোগোনাল গ্রিড, যার প্রতিটিই জীবিত বা মৃত দুটি সম্ভাব্য অবস্থার মধ্যে একটিতে রয়েছে। প্রতিটি ঘর তার আটটি প্রতিবেশীর সাথে ইন্টারঅ্যাক্ট করে যা কোষগুলি অনুভূমিকভাবে, উল্লম্বভাবে বা ত্রিভুজ সংলগ্ন। সময়ে প্রতিটি ধাপে, নিম্নলিখিত রূপান্তরগুলি ঘটে:
- দু'জনেরও কম জীবন্ত প্রতিবেশী সহ যে কোনও লাইভ সেল মারা যায়, যেন কম-জনসংখ্যার কারণে।
- দুই বা তিনজন লাইভ প্রতিবেশী সহ যে কোনও লাইভ সেল পরবর্তী প্রজন্মের কাছে থাকে।
- তিনজনেরও বেশি জীবিত প্রতিবেশী সহ যে কোনও লাইভ সেলটি ভিড়ের মধ্যে দিয়ে মারা যায়।
- ঠিক তিনটি জীবিত প্রতিবেশী সহ যে কোনও মৃত কোষ প্রজনন দ্বারা যেন জীবন্ত কোষে পরিণত হয়।
প্রাথমিক প্যাটার্নটি সিস্টেমের বীজ গঠন করে। প্রথম প্রজন্মকে বীজের প্রতিটি কোষে একই সাথে উপরোক্ত নিয়ম প্রয়োগ করে সৃষ্টি করা হয় — জন্ম এবং মৃত্যু একই সাথে ঘটে এবং কখনও কখনও যে জটিল মুহুর্তে এটি ঘটে তাকে টিক বলা হয় (অন্য কথায়, প্রতিটি প্রজন্মই একটি খাঁটি ফাংশন পূর্ববর্তী এক)। পরবর্তী প্রজন্ম তৈরি করতে নিয়মগুলি বারবার প্রয়োগ করা অবিরত রয়েছে ...
একসাথে করা যেতে পারে এমন সমস্যাগুলির জন্য প্রচুর গণিতের প্রয়োজন। আমি যেখানে কাজ করতাম আমরা জিনগতভাবে জেনেটিক করলারেশনটি সম্পাদনের জন্য 2 ম্যাট্রিক্স যুক্ত / বিয়োগ / গুণিত করতে জিপিইউর সাথে খেলতে চাই। আমি প্রথমবার জিপিইউ সম্পর্কে শুনেছিলাম যে তারা ফিনাক্সিয়াল সফ্টওয়্যার হাউস দ্বারা তাদের কিছু মডেলিং (মন্টি কার্লো এবং আরও কিছু) করার জন্য ব্যবহৃত হয়েছিল। কোড ব্রেকিংয়ে এটি কার্যকর হবে।
জিপিইউ সম্ভবত আপনার আরও নিয়মিত প্রোগ্রামিং সমস্যাগুলিতে খুব বেশি সাহায্য করতে পারে না যেখানে বেশ কয়েকটি সিপিইউ কোর যথেষ্ট কারণ বেশিরভাগ নিয়মিত প্রোগ্রামগুলিতে কেবল কয়েকটি সাম্প্রতিক প্রক্রিয়া চালানো দরকার। (স্মৃতি / ডিস্কের সাথে আলাদা হতে পারে যা বর্তমানে আমাদের তুলনায় অনেক দ্রুত)
হতে পারে আমি খুব গণিত / বিজ্ঞান / ইঞ্জিনিয়ারিং কম্পিউট সুনির্দিষ্ট করছি তবে মনে মনে আসে এমনটি হ'ল এফএফটি অ্যালগরিদম।
আমি এই এফএফটি বেঞ্চমার্কটি প্রায় চারপাশে ছুঁড়েছি দেখেছি, এবং যদিও এটি কয়েক বছর পুরাতন আমি মনে করি এটি এটি যা করার জন্য এটি ভালভাবে সম্পন্ন হয়েছিল: http://www.sharcnet.ca/~merz/CUDA_benchFFT