يجب منصات CAD / GIS الذهاب إلى GPU

أولئك منا الذين يستخدمون تطبيقات الرسوم يتوقعون دائمًا أن أجهزة الكمبيوتر لديها ذاكرة عمل كافية. في هذا ، تم دائمًا استجواب برامج CAD / GIS أو قياسها بناءً على الوقت المستغرق لأداء الأنشطة اليومية مثل:

• التحليل المكاني
• تصحيح وتسجيل الصور
• نشر البيانات الضخمة
• إدارة البيانات ضمن قاعدة بيانات جغرافية
• خدمة البيانات

جهاز الكمبيوتر التقليدي لم يتغير كثيرا في السنوات الأخيرة، من حيث ذاكرة الوصول العشوائي، والقرص الصلب، وذاكرة الرسومات والميزات التي لم تتزايد إلا؛ ولكن منطق التشغيل من وحدة المعالجة المركزية حافظت على التصميم الأصلي (هذا هو السبب في أننا نستمر في الاتصال به وحدة المعالجة المركزية). كما كان من العيوب أنه مع نمو قدرات الفرق ، تقتل البرامج توقعاتها من خلال تصميم نفسها لاستهلاك إمكانات جديدة.

وكمثال على ذلك،ومثال فقط) عندما وضعت اثنين من المستخدمين في نفس الوقت وبنفس الشروط المعدات والبيانات، واحد أوتوكاد 2010 واحد مع MicroStation و V8i، تحميل 14 الصور النقطية، ملف parcelario خصائص 8,000 والاتصال بقاعدة بيانات المكانية أوراكل، نسأل أنفسنا السؤال:

ماذا واحد من اثنين، حتى لا تنهار الجهاز؟

الجواب ليس في الابتكار ، إنه ببساطة طريقة تطوير البرنامج ، لأن هذا ليس هو الحال مع AutoDesk Maya ، الذي يقوم بأشياء أكثر جنونًا ويعمل بشكل أفضل. طريقة استغلال جهاز الكمبيوتر هي نفسها (حتى الآن في حالة البرنامجين) ، وبناءً على ذلك نقوم بتصوير البرامج ، لأننا نستخدمها في العمل ، والكثير. وبالتالي ، تُعرف بعض أجهزة الكمبيوتر باسم أجهزة الكمبيوتر التقليدية أو محطات العمل أو الخوادم ؛ ليس لأنهم من لون آخر ، ولكن بسبب الطريقة التي يؤدون بها تشغيل البرامج عالية الاستهلاك في تصميم الرسوم ، ومعالجة الفيديو ، وتطوير التطبيقات ، ووظائف الخادم ، وفي حالتنا ، التشغيل باستخدام البيانات المكانية.

وحدة المعالجة المركزية أقل، أكثر غبو

الأكثر تميزا في التغييرات الأخيرة التي طرأت على بنية أجهزة الكمبيوتر هو عبارة صاغ GPU (وحدة معالجة الرسومات)، لإيجاد أفضل أداء الكمبيوتر، مما يجعل الروتينية كبيرة في المهام في وقت واحد صغيرة، وتجاوز الإدارة من وحدة المعالجة المركزية (بو) (وحدة المعالجة المركزية) التي يتم تشغيل قدراتها بين ثورات القرص الصلب، ذاكرة رام، ذاكرة الفيديو وغيرها من التفاصيل (ليس الكثيرين).

لم يتم تصنيع بطاقات الرسوميات لزيادة ذاكرة الفيديو ، ولكنها تتضمن معالجًا يحتوي على مئات النوى المصممة لتشغيل عمليات متوازية. هذا لديهم دائما (أكثر أو أقل) ، ولكن الميزة الحالية هي أن هؤلاء المصنِّعين يقدمون بعض الهندسة المعمارية المفتوحة (تقريبًا) بحيث يمكن لمطوري البرامج التفكير في وجود بطاقة بها هذه الإمكانات واستغلال إمكاناتها. مجلة PC Magazine ذكرت في شهر يناير الحالي شركات مثل nVidia و ATI وغيرها من الشركات المدرجة في التحالف OpenCL

لفهم الفرق بين وحدة المعالجة المركزية وجرافيك، وهنا أنا أشير إلى محاكاة:

وحدة المعالجة المركزية، وجميع مركزيةإنها مثل البلدية مع كل شيء مركزي ، لديها تخطيط حضري ، تعرف أنه يجب عليها التحكم في نموها ولكنها غير قادرة على الإشراف حتى على الإنشاءات الجديدة التي تنتهك المعايير. لكن بدلاً من منح هذه الخدمة للشركات الخاصة ، يصر على تولي الدور ، ولا يعرف السكان لمن يشكو من الجار الذي يمشي على الرصيف ، وتستمر المدينة في الازدياد الفوضى كل يوم. 

آسف، لم تتحدث عن عمدة الخاص بك، فقط تحدث عن سيميل من وحدة المعالجة المركزية، حيث وحدة العمليات المركزية (في حالة ويندوز) يجب أن تجعل الفريق يؤدي في عمليات مثل:

• البرامج التي يتم تشغيلها عند بدء تشغيل Windows ، مثل Skype و Yahoo Messenger و Antivirus و Java Engine وما إلى ذلك. كلها تستهلك جزءًا من الذاكرة العاملة بأولوية منخفضة ولكن دون داع ما لم يتم تعديلها بواسطة msconfig (الذي يتجاهله البعض).
• الخدمات قيد التشغيل ، والتي تعد جزءًا من Windows ، أو البرامج ذات الاستخدام الشائع ، أو الأجهزة المتصلة ، أو غيرها من الخدمات التي تم إلغاء تثبيتها ولكنها تظل قيد التشغيل. هذه عادة ما يكون لها أولوية متوسطة / عالية.
• البرامج قيد الاستخدام ، والتي تستهلك مساحة بأولوية عالية. نشعر بسرعة إعدامهم في كبدنا لأننا نشتم إذا لم يفعلوا ذلك بسرعة على الرغم من وجود فريق عالي الأداء. 

وعلى الرغم من أن ويندوز يفعل شعوذة، والممارسات مثل وجود العديد من البرامج مفتوحة، تثبيت أو إلغاء تثبيت غير مسؤولة، والموضوعات غير الضرورية التي ينظر إليها pintones، فإنها تجعلنا مذنبين من خلل في المعدات.

يحدث بعد ذلك، أنه عندما نبدأ عملية تلك المذكورة في البداية، المعالج سوف إفلاس جوز الهند التطلع إلى إعطاء الأولوية لهذا على البرامج الأخرى المستخدمة. خياراتك القليلة للتحسين هي ذاكرة الوصول العشوائي وذاكرة الفيديو (التي يتم مشاركتها غالبًا) ، إذا كانت هناك بطاقة رسومات ، فاخرج شيئًا منها ، اعتمادًا على نوع محرك الأقراص الثابتة والتفاهات الأخرى ، فقد يكون أنين الحزن أقل.

غبو، العمليات المتوازية، إنه مثل قرار البلدية لإضفاء اللامركزية أو التنازل أو خصخصة تلك الأشياء البعيدة عن متناولها والتي ، على الرغم من كونها عمليات كبيرة ، يتم تسليمها في مهام صغيرة. وبالتالي ، بناءً على اللوائح الحالية ، تُمنح شركة خاصة دور مراقبة الانتهاكات التي يعاقب عليها القانون على وجه التحديد. كنتيجة ل (على سبيل المثال)، يمكن للمواطن الوفاء بهذه المتعة اللذيذة لقول الأضلاع للجار الذي يأخذ الكلب بها cagarse على رصيفه ، الذي يبني جدارًا عن طريق أخذ جزء من الرصيف ، ومن يركن سيارته بشكل غير صحيح ، إلخ. تجيب الشركة على المكالمة ، وتذهب إلى المكان ، وتعالج الإجراء ، وتحيله إلى المحكمة ، وتنفذ الغرامة ، ونصف يذهب إلى البلدية ، والآخر عمل مربح.

هذه هي الطريقة التي يعمل بها GPU ، يمكن تصميم البرامج بحيث لا ترسل عمليات ضخمة بطريقة تقليدية ، ولكنها تذهب بالتوازي مثل الروتينات المصفاة الصغيرة.  أوه! رائع!

حتى الآن ، لا تقوم العديد من البرامج بإنشاء تطبيقاتها بهذه الميزات. معظمهم ، يطمحون للوصول إلى 64 بت لحل مشاكلهم البطيئة ، على الرغم من أننا نعلم جميعًا أن دون بيل جيتس سوف يسير دائمًا بهذه القدرات عن طريق تحميل أشياء غير ضرورية على الإصدارات التالية من Windows. تتضمن إستراتيجية Windows الاستفادة من GPU من خلال واجهات برمجة التطبيقات المصممة للعمل على DirectX 11 ، والتي ستكون بالتأكيد بديلاً سيقبله الجميع (أو معظمهم) لأنهم سيفضلون ذلك كمعيار بدلاً من القيام بأشياء مجنونة لكل علامة تجارية خارج OpenCL.

يوضح الرسم البياني مثالاً يوضح كيف أحدث معالج nVidia عبر وحدة معالجة الرسومات (GPU) بين عامي 2003 و 2008 ثورة في قدراته مقارنة بوحدة المعالجة المركزية Intel. أيضا المدخن التفسير من الفرق.

لكن إمكانات GPU موجودة ، ونأمل أن تحصل برامج CAD / GIS على العصير اللازم. لقد تم الاستماع إليه بالفعل ، على الرغم من أن الحالة الأبرز هي د
نظام المعلومات الجغرافية المنوع ، مع بطاقات CUDA ، من nVidia ، حيث تم تنفيذ عملية إنشاء نموذج التضاريس الرقمية التي استغرقت أكثر من 6 دقائق في 11 ثانية فقط ، مع الاستفادة من وجود بطاقة CUDA. المدخن الذي صنعهم الفوز جيووم شنومكس.

في الختام:  نذهب ل GPU ، سنرى بالتأكيد الكثير في العامين المقبلين.