計算機架構與系統實驗室

Computer Architecture and System Laboratory

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group:gpu

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group:gpu [2014/11/22 08:14]
wanshan
group:gpu [2019/09/24 09:40]
admin
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 <WRAP round todo> //**請GPU組成員協助編輯**// </WRAP> <WRAP round todo> //**請GPU組成員協助編輯**// </WRAP>
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 +====== GPGPU架構設計 ======
 +GPGPU提供可大量平行化(Massive Parallel)的編程模型(Programming Model),讓易於平行化的應用程式能獲得效能上的躍進,而在硬體架構方面, 
 +GPGPU的運算單元為SIMT架構,相較於MIMD架構的處理器,SIMT架構因資料流的單調性更能在相同製程條件下提供遠大於MIMD的運算單元數量,在運算效能極限方面佔有絕對優勢。
 +
 +隨著大量應用產品與需求的出現,繪圖引擎近來擔任大量平行運算的重要角色。本實驗室GPU團隊現在正積極地在開發符合OpenCL/TensorFlow API規範的終端人工智慧Edge-AI之處理器系統,在GPGPU基礎上進行優化設計,並發展人工智慧多線程應用程式的執行環境。
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-====== GPU架構設計 ====== 
  
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 ===== 研究主題 ===== ===== 研究主題 =====
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 本團隊目前的研究主題如下: 本團隊目前的研究主題如下:
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 (Unified Shader GPU Architecture based on HSA) (Unified Shader GPU Architecture based on HSA)
  
-隨著GPU技術的進步與繪圖效能的提升,視覺運算領域正快速的發展。使用GPU來做大量平行處理的通用運算GPU(General Purpose GPU),以及整合CPU與GPU的異質性系統,不但大幅提升了運算效能,更是研究的趨勢之一。HSA Foundation所提出的異質運算系統架構(Heterogeneous System Architecture),便希望整合CPU與GPU的架構,進一步提升整個系統運算的效能。+隨著GPU技術的進步與繪圖效能的提升,視覺運算領域正快速的發展。使用GPU來做大量平行處理的通用運算GPU(GPGPU - General Purpose GPU),以及整合CPU與GPU的異質性系統,不但大幅提升了運算效能,更是研究的趨勢之一。[[http://www.hsafoundation.com/|HSA Foundation]]所提出的異質運算系統架構(Heterogeneous System Architecture),便希望整合CPU與GPU的架構,進一步提升整個系統運算的效能。
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 +<imgcaption image1|HSA>{{ :group:HSA_lab.png?250}}</imgcaption>
 === 異質系統架構 === === 異質系統架構 ===
-**1. HSA Immediate Language** + 
-\\ HSA introduced a low-level intermediate language, which is portable across multiple platforms. +  - **HSA Immediate Language** \\ HSA introduced a low-level intermediate language, which is portable across multiple platforms. 
-\\ **2. hetergeneous Uniform Memory Access (hUMA)** +  **Hetergeneous Uniform Memory Access (hUMA)** \\ Unified Memory Address Space reduces memory bandwidth between CPU and GPU to improve performance. 
-\\ Unified Memory Address Space reduces memory bandwidth between CPU and GPU to improve performance. +  **Hetergeneous Queuing (hQ)** \\ GPU and CPU have equal flexibility to create and dispatch work items which reduces dispatch latency to GPU.
-\\ **3. hetergeneous Queuing (hQ)** +
-\\ GPU and CPU have equal flexibility to create and dispatch work items which reduces dispatch latency to GPU. +
-\\ +
-\\ +
-{{:group:HSA_lab.png?300| HSA}}+
  
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 ===== 研究成果 ===== ===== 研究成果 =====
-------------------- +<imgcaption image2|GPU Simulator>{{ :group:HSA_Sim_lab.png?250}}</imgcaption> 
- +為了研究並且模擬異質系統架構的運算,我們實作了一個基於異質系統架構(HSA)的GPU模擬器此模擬器包含:
-為了研究並且模擬異質系統架構的運算,我們實作了一個基於異質系統架構(HSA)的GPU模擬器 +
-\\ +
-此模擬器包含: +
-\\ +
-\\ **1. Custom GPU ISA**  +
-\\ Which is based on the HSAIL BRIG and Nvidia PTX Virtual ISA +
-\\ **2. HSAIL to HSA Binary Translator** +
-\\ **3. GPU Simulator** +
-\\ A fundamental GPU Simulator based on our Custom GPU ISA which includes fixed-size register file, warp scheduler, dispatch unit and SIMD execution units for parallel computing. The Simulator also supports 80 of 110 (73%) instructions, and solution to the divergent control flow and synchronization.+
 \\ \\
-\\ +  - **Custom GPU ISA** \\ Which is based on the HSAIL BRIG and Nvidia PTX Virtual ISA 
-{{:group:HSA_Sim_lab.png?300| GPU Simulator}}+  - **HSAIL to HSA Binary Translator** 
 +  - **GPU Simulator** 
 + 
 +A fundamental GPU Simulator based on our Custom GPU ISA which includes fixed-size register file, warp scheduler, dispatch unit and SIMD execution units for parallel computing. The Simulator also supports 80 of 110 (73%) instructions, and solution to the divergent control flow and synchronization.
  
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 ===== 團隊成員 ===== ===== 團隊成員 =====
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 ==== 現任成員 ==== ==== 現任成員 ====
- +^ 碩士班二年級    | | 
-^ 研究助理        | [[:en:member:elvis|劉哲宇]] | +^ 碩士班一年級    | |
-^ 碩士班三年級    | 楊凱翔 | +
-^ 碩士班二年級    | 陳恆懌 • 黃昀棨+
-^ 碩士班一年級    | 謝宛珊 • 許冠傑|+
 ^ 大學部    || ^ 大學部    ||
 \\ \\
 ===== 研究計畫 ===== ===== 研究計畫 =====
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 +===== 外部連結 =====
 +  - [[http://www.hsafoundation.com/|HSA Foundation]]
  
  
 +\\
 {{tabinclude>tab:research|研究成果, *tab:group|研究群組, tab:member|實驗室成員, tab:course|課程}} {{tabinclude>tab:research|研究成果, *tab:group|研究群組, tab:member|實驗室成員, tab:course|課程}}
  
group/gpu.txt · 上一次變更: 2019/09/24 10:02 由 admin