Yapay zekadan makale özeti
- Kısa
- Ayrıntılı
- Bu video, Dr. Alper Köşe Uysal tarafından sunulan bir eğitim dersidir. Dr. Uysal, "Programda Yeni Merkezin Altı" ünitesinin altıncı ünitesi olan grafik işlemci birim tabanlı programlamayı anlatmaktadır.
- Video, paralel programlama, grafik işlemci birimi (GPU) programı, CUDA ile GPU programlama ve CUDA ile GPU uygulamaları olmak üzere dört ana bölümden oluşmaktadır. İçerikte CPU ve GPU arasındaki farklar, paralel hesaplama teknikleri, CUDA mimarisi ve GPU'ların biyoinformatik, medikal görüntüleme gibi uygulamalardaki kullanımı detaylı olarak açıklanmaktadır. Ayrıca, dersin dört öğrenme çıktısı da belirtilmiştir.
- 00:01Grafik İşlemci Birim Tabanlı Programlama Ünitesi Tanıtımı
- Dr. Alper Köşe Uysal, yeni merkezinin altı ünitesi olan grafik işlemci birim tabanlı programlamadan kısaca bahsedecektir.
- Ünite içeriğinde paralel programlama, GPU programlama, CUDA ile GPU programlama ve CUDA ile GPU uygulamaları konuları yer almaktadır.
- Ünite dört adet öğrenme çıktısı sunmaktadır: paralel programlamayı tanımlama, GPU'nun özelliklerini sıralama, CPU ile GPU programlama arasındaki farkları ayırt etme ve CUDA mimarisini ve programlama dilinin özelliklerini sıralama.
- 01:29Paralel Programlama
- 2010 yılından itibaren neredeyse tüm bilgisayarlar çok çekirdekli işlemciye sahiptir ve paralel işlem yapmanın önemi artmaktadır.
- Geleneksel hesaplama ortamında bilgisayarlar tek çekirdekli işlemciye sahipken, paralel programda büyük bir problem birden fazla parçaya bölünerek iki ya da daha fazla işlemci tarafından eş zamanlı olarak çalıştırılır.
- Bir hesaplamanın paralel olarak yapılması için en önemli konulardan biri genel problemin nasıl alt parçaya ayrılacağıdır ve eş zamanlı çözülebilecek parçaların belirlenip planlamanın buna göre yapılması gerekir.
- 03:17CPU ve GPU Karşılaştırması
- CPU, aritmetik ve mantıksal operasyonu gerçekleştiren bir elektronik devreler bütünüdür ve işlemcilerin hızlarının artması hesaplama performansını artırır.
- GPU, görüntü işleme komutları çalıştırmak üzere özelleşmiş bir elektronik devreler bütünüdür ve paralel işlem yapmak üzere tasarlanmıştır.
- NVIDIA'nın GeForce 3 serisi ile birlikte grafik işlemci birimi teknolojisi önemli bir noktaya gelmiş, görüntülemenin yanı sıra başka aritmatik işlemler yapabilen ve CPU'ları destekleyebilen bir yapıya doğru evrilmiştir.
- 05:03CUDA ile GPU Programlama
- CUDA (Compute Unified Device Architecture), GPU programı için NVIDIA firmasının sunduğu C, C++ ve Fortran programlama dilleri ile birlikte kullanılabilen mimari ve teknolojidir.
- CPU ve GPU'nun birlikte kullanıldığı hesaplama ortamlarına heterojen hesaplama ortamı denir.
- Heterojen hesaplama üç adımdan oluşur: giriş verisinin CPU belleğinden GPU belleğine kopyalanması, GPU programının yüklenmesi ve işlem sonucunun GPU belleğinden CPU belleğine kopyalanması.
- 05:56GPU Uygulamaları
- GPU'lar biyoinformatik hesaplamaya dayanan sayısal analitik, moleküler dinamik, medikal görüntüleme ve hava iklim tahmini gibi birçok uygulamada kullanılmaktadır.
- GPU tabanlı mimarisini kullanan cihazlarla hızlı ve güvenli şekilde göğüs kanseri teşhisleri konulmaya başlanmıştır.
- Adobe gibi birçok firma animasyon ve simülasyonlar için çoklu GPU programlamayı kullanmaya başlamıştır.
- 06:38Özet
- Paralel programlama, bir hesaplama programının eş zamanlı olarak birden fazla işlem birimi tarafından hesaplanması anlamına gelmektedir.
- Grafik tabanlı işlemciler, hafıza üzerindeki işlemleri çok hızlı gerçekleştirebilen ve çok sayıda alt işlemler barındıran hesaplama birimleridir.
- Merkezi işlemci birimleri daha az matematikte hesaplama isteyen uygulamalarda kullanılırken, çok fazla işlem gücü gerektiren uygulamalarda GPU kullanılmaktadır.