Le piattaforme CAD / GIS devono andare alla GPU

Quelli di noi che sono utenti di applicazioni grafiche si aspettano sempre che i computer abbiano una memoria di lavoro sufficiente. In questo, i programmi CAD / GIS sono sempre stati messi in discussione o misurati in base al tempo necessario per svolgere attività quotidiane come:

• Analisi spaziale
• Rettifica e registrazione di immagini
• Distribuzione dei dati di massa
• Gestione dei dati all'interno di una geodatabase
• Servizio dati

Il PC tradizionale non è cambiato molto negli ultimi anni, in termini di RAM, hard disk, memoria grafica e caratteristiche che sono state solo aumentate; Ma la logica di funzionamento della CPU ha mantenuto il suo design originale (È per questo che continuiamo a chiamare CPU). È stato anche uno svantaggio il fatto che man mano che le capacità dei team aumentano, i programmi uccidono le loro aspettative progettandosi per consumare nuovo potenziale.

Ad esempio, (E solo esempio) Quando due utenti sono poste allo stesso tempo alle stesse condizioni di attrezzature e dati, un'AutoCAD 2010 e uno con Microstation V8i, carico immagini raster 14, un file parcelario proprietà 8,000 e connessione ad un database spaziale Oracle, ci poniamo la domanda:

Cosa c'è di uno dei due, per non crollare la macchina?

La risposta non è nell'innovazione, è semplicemente il modo in cui il programma è sviluppato, perché questo non è il caso di AutoDesk Maya, che fa cose più pazze e funziona meglio. Il modo di sfruttare il PC è lo stesso (finora nel caso dei due programmi), e in base a questo giriamo i programmi, perché li usiamo per lavorare, e molto. Pertanto, alcuni computer sono noti come PC, workstation o server tradizionali; non perché siano di un altro colore, ma per il modo in cui eseguono programmi ad alto consumo di grafica, elaborazione video, sviluppo di applicazioni, funzioni server e, nel nostro caso, operazioni con dati spaziali.

Meno CPU, GPU più

Il più rilevante degli ultimi cambiamenti che si sono verificati per l'architettura del PC è il termine coniato GPU (Process unità grafica), per trovare una migliore performance del computer, facendo grandi routine in piccole attività simultanee, bypassando l'amministrazione CPU (Central Processing Unit), la cui capacità di lavoro è svolto tra i giri del disco, RAM, memoria video disco e compreso individuale (Non molti altri).

Le schede grafiche non sono fatte per aumentare la memoria video, ma piuttosto includono un processore che contiene centinaia di core progettati per eseguire processi paralleli. Questo hanno sempre avuto (circa), ma il vantaggio attuale è che questi produttori offrono una certa architettura aperta (quasi) in modo che gli sviluppatori di software possano considerare l'esistenza di una scheda di queste capacità e sfruttarne le potenzialità. Il PC Magazine di gennaio menziona aziende come nVidia, ATI e altre incluse nell'alleanza OpenCL

Per capire la differenza tra la CPU e la GPU, qui intendo un simile:

CPU, tutti centralizzatiÈ come un comune tutto centralizzato, che ha una pianificazione urbanistica, sa che deve controllarne la crescita ma è incapace di vigilare anche sulle nuove costruzioni che stanno violando le norme. Ma invece di concedere questo servizio alle aziende private, insiste per assumere il ruolo, la popolazione non sa a chi lamentarsi del vicino che sta percorrendo il marciapiede e la città continua a diventare ogni giorno più disordinata. 

Mi dispiace, non parlo del tuo sindaco, stavo parlando di simile CPU, dove questa unità centrale di processo (in caso di Windows) dovrebbe rendere la squadra in processi come:

• Programmi che vengono eseguiti all'avvio di Windows, come Skype, Yahoo Messenger, Antivirus, Java Engine, ecc. Il tutto consuma una parte della memoria di lavoro con una priorità bassa ma inutilmente a meno che non venga modificato da msconfig (che alcuni ignorano).
• Servizi in esecuzione, che fanno parte di Windows, programmi di uso comune, hardware connesso o altri che sono stati disinstallati ma rimangono in esecuzione. Di solito hanno una priorità medio / alta.
• Programmi in uso, che occupano spazio con priorità alta. Sentiamo la loro velocità di esecuzione nel fegato perché malediciamo se non lo fanno velocemente nonostante abbiano una squadra ad alte prestazioni. 

E anche se Windows fa il suo gioco, pratica come avere molti programmi aperti, installare o disinstallare in modo irresponsabile, problemi inutili che vengono pintones, ci rendono colpevoli del malfunzionamento dell'attrezzatura.

Succede quindi che quando avvieremo un processo di quelli menzionati all'inizio, il processore lo farà in bancarotta la noce di cocco cercando di dare la priorità a questo rispetto agli altri programmi in uso. Le tue poche opzioni da ottimizzare sono la memoria RAM, la memoria video (che è spesso condivisa), se c'è una scheda grafica, ricavane qualcosa, a seconda del tipo di disco rigido e altre sciocchezze, il piagnucolio potrebbe essere inferiore.

GPU, processi paralleli, È come se il comune decidesse di decentralizzare, concedere o privatizzare quelle cose che sono fuori dalla sua portata che, sebbene siano grandi processi, vengono consegnati in piccoli compiti. Pertanto, in base alla normativa vigente, ad una società privata è attribuito il ruolo di monitoraggio specifico delle violazioni sanzionabili. Di conseguenza (solo un esempio), il cittadino può realizzare quel delizioso piacere di dire le costole al vicino che toglie il cane cagarse sul suo marciapiede, chi costruisce un muro prendendo parte del marciapiede, chi parcheggia l'auto in modo improprio, ecc. L'azienda risponde alla chiamata, si reca sul posto, elabora il procedimento, lo porta in tribunale, esegue la multa, metà va al comune, l'altra è un'attività redditizia.

Ecco come funziona la GPU, i programmi possono essere progettati in modo che non inviino processi massivi in ​​modo convenzionale, ma vanno in parallelo come piccole routine filtrate.  Oh! meraviglioso!

Finora, non molti programmi stanno realizzando le loro applicazioni con queste caratteristiche. La maggior parte di loro aspirano a raggiungere i 64 bit per risolvere i loro problemi di lentezza, anche se sappiamo tutti che Don Bill Gates seguirà sempre queste capacità caricando cose non necessarie nelle prossime versioni di Windows. La strategia di Windows include sfruttare la GPU tramite API progettate per funzionare su DirectX 11, che sarà sicuramente un'alternativa che tutti (o la maggior parte) accetteranno perché lo preferiranno come standard invece di fare cose folli per ogni marchio al di fuori di OpenCL.

Il grafico mostra un esempio, che mostra come tra il 2003 e il 2008 il processore nVidia tramite GPU abbia rivoluzionato le sue capacità rispetto alla CPU Intel. Anche il spiegazione affumicata della differenza.

Ma il potenziale della GPU c'è, si spera che i programmi CAD / GIS ottengano il succo necessario. È già stato ascoltato, sebbene il caso più eccezionale sia il d
e Manifold GIS, con schede CUDA, di nVidia, in cui è stato eseguito un processo di generazione del modello digitale del terreno che ha richiesto più di 6 minuti in soli 11 secondi, sfruttando l'esistenza di una scheda CUDA. Affumicato ciò che li ha fatti vinci il Geotech 2008.

In conclusione:  Andiamo per la GPU, vedremo sicuramente molto nei prossimi due anni.