CAD / GIS-platforms moeten naar de GPU gaan

Degenen onder ons die grafische applicaties gebruiken, verwachten altijd dat de computers voldoende werkgeheugen hebben. Hierbij zijn CAD / GIS-programma's altijd in vraag gesteld of gemeten op basis van de tijd die nodig is om dagelijkse activiteiten uit te voeren, zoals:

• Ruimtelijke analyse
• Correctie en opname van afbeeldingen
• Implementatie van massale data
• Gegevensbeheer binnen een geodatabase
• Gegevensdienst

De traditionele pc is in de afgelopen jaren niet veel veranderd, wat betreft RAM, harde schijf, grafisch geheugen en functies die alleen toenemen; maar de CPU-operationele logica heeft zijn oorspronkelijke ontwerp behouden (Daarom noemen we het nog steeds CPU). Het is ook een nadeel geweest dat naarmate teams groeien in capaciteiten, programma's hun verwachting om zeep helpen door zichzelf te ontwerpen om nieuw potentieel te consumeren.

Bijvoorbeeld, (en alleen voorbeeld) Wanneer twee gebruikers tegelijkertijd onder dezelfde omstandigheden van apparatuur en data, een AutoCAD 2010 en een met Microstation V8i, loading 14 rasterafbeeldingen worden geplaatst, een parcelario bestand 8,000 eigenschappen en verbinding met een ruimtelijke databank Oracle, stellen we de vraag:

Wat heeft een van de twee om de machine niet te laten vallen?

Het antwoord ligt niet in innovatie, het is gewoon de manier waarop het programma is ontwikkeld, want dit is niet het geval met AutoDesk Maya, dat gekkere dingen doet en beter presteert. De manier om de pc te exploiteren is hetzelfde (tot nu toe in het geval van de twee programma's), en op basis hiervan schieten we de programma's, omdat we ze gebruiken om te werken, en veel. Zo staan ​​sommige computers bekend als traditionele pc's, werkstations of servers; niet omdat ze een andere kleur hebben, maar vanwege de manier waarop ze draaiende programma's met een hoog verbruik uitvoeren op het gebied van grafisch ontwerp, videoverwerking, applicatie-ontwikkeling, serverfuncties en in ons geval het gebruik van ruimtelijke gegevens.

Minder CPU, meer GPU

De meest opvallende van de afgelopen veranderingen die zich hebben voorgedaan aan de architectuur van de pc's is de term bedacht GPU (Process Unit Graphics), om een ​​betere prestaties van de computer te vinden, het maken van grote routines in kleine taken tegelijk, het omzeilen van de toediening CPU (Central Processing Unit), waarvan de werkcapaciteit wordt gespeeld tussen de omwentelingen van de schijf, RAM, videogeheugen hard en met inbegrip van individuele (niet veel anderen).

Grafische kaarten zijn niet gemaakt om het videogeheugen te vergroten, maar bevatten eerder een processor die honderden cores bevat die zijn ontworpen om parallelle processen uit te voeren. Dit hebben ze altijd gehad (meer of minder), maar het huidige voordeel is dat deze fabrikanten (bijna) enige open architectuur bieden, zodat softwareontwikkelaars het bestaan ​​van een kaart met deze mogelijkheden kunnen overwegen en het potentieel ervan kunnen benutten. PC Magazine noemt in januari bedrijven zoals nVidia, ATI en anderen die deel uitmaken van de alliantie OpenCL

Om het verschil tussen CPU en GPU te begrijpen, bedoel ik hier een simpel:

CPU, allemaal gecentraliseerdHet is als een gemeente met alles gecentraliseerd, met stedenbouwkundige planning, het weet dat het zijn groei moet beheersen, maar kan zelfs geen toezicht houden op de nieuwbouw die de normen schendt. Maar in plaats van deze dienst aan particuliere bedrijven te verlenen, staat hij erop de rol op zich te nemen, de bevolking weet niet bij wie ze moet klagen over de buurman die op de stoep staat, en de stad wordt elke dag meer wanordelijk. 

Sorry, ik was het niet over je burgemeester, ik was het maar over een CPU-simile, waar deze centrale proceseenheid (in het geval van Windows) het team zou laten uitvoeren in processen zoals:

• Programma's die worden uitgevoerd wanneer Windows wordt gestart, zoals Skype, Yahoo Messenger, Antivirus, Java Engine, enz. Ze verbruiken allemaal een deel van het werkgeheugen met een lage prioriteit, maar onnodig tenzij gewijzigd door msconfig (wat sommigen negeren).
• Services die worden uitgevoerd, die deel uitmaken van Windows, programma's van algemeen gebruik, aangesloten hardware of andere die zijn verwijderd maar die daar actief blijven. Deze hebben meestal een gemiddelde / hoge prioriteit.
• Programma's in gebruik die ruimte in beslag nemen met hoge prioriteit. We voelen hun snelheid van executie in onze lever omdat we vervloeken als ze het niet snel doen, ondanks dat ze een sterk team hebben. 

En hoewel Windows zijn jongleren doet, hebben praktijken zoals het hebben van veel programma's open, installeren of verwijderen onverantwoordelijk, onnodige problemen die komen pintones, maak onszelf zich schuldig aan de storing van het team.

Het gebeurt dan, dat wanneer we in het begin een proces van bovengenoemde processen starten, de processor is Kokospauzes proberen dit prioriteit te geven boven de andere programma's die in gebruik zijn. De weinige opties om te optimaliseren zijn het RAM-geheugen, videogeheugen (dat vaak wordt gedeeld), als er een grafische kaart is, haal er dan iets uit, afhankelijk van het type harde schijf en andere kleinigheden kan het jammerlijke gekreun minder zijn.

GPU, parallelle processen, Het is net als de gemeente die besluit om zaken die buiten haar bereik liggen te decentraliseren, concessies te doen of te privatiseren, die, hoewel het grote processen zijn, in kleine taken worden uitgevoerd. Zo krijgt een particulier bedrijf op basis van de huidige regelgeving de rol om specifiek toezicht te houden op strafbare overtredingen. Als resultaat (gewoon voorbeeld), kan de burger dat heerlijke genoegen vervullen om de ribben te vertellen aan de buurman die de hond naar toe neemt cagarse op zijn trottoir, die een muur bouwt door deel te nemen aan het trottoir, die zijn auto verkeerd parkeert, enz. Het bedrijf beantwoordt de oproep, gaat ter plaatse, behandelt de actie, daagt het voor de rechter, voert de boete uit, de helft gaat naar de gemeente, de andere is een winstgevend bedrijf.

Dit is hoe de GPU werkt, de programma's kunnen zo worden ontworpen dat ze geen massale processen op een conventionele manier verzenden, maar ze gaan parallel zoals kleine gefilterde routines.  Oh! geweldig!

Tot dusverre maken niet veel programma's hun toepassingen met deze functies. De meesten van hen streven ernaar 64 bits te bereiken om hun traagheidsproblemen op te lossen, hoewel we allemaal weten dat Don Bill Gates altijd in die hoedanigheid zal lopen door onnodige dingen in de volgende versies van Windows te laden. De strategie van Windows omvat het profiteren van de GPU via API's die zijn ontworpen om te werken op DirectX 11, wat zeker een alternatief zal zijn dat iedereen (of de meeste) zal accepteren omdat ze het als standaard prefereren in plaats van gekke dingen voor elk merk buiten OpenCL te doen.

De grafiek toont een voorbeeld dat laat zien hoe tussen 2003 en 2008 de nVidia-processor via GPU zijn mogelijkheden revolutioneerde in vergelijking met de Intel CPU. Ook de gerookte uitleg van het verschil.

Maar het potentieel van de GPU is aanwezig, hopelijk krijgen CAD / GIS-programma's het nodige sap. Het is al gehoord, hoewel het meest opvallende geval de d
e Manifold GIS, met CUDA-kaarten, van nVidia, waarin een digitaal terreinmodel-generatieproces dat meer dan 6 minuten duurde, in slechts 11 seconden werd uitgevoerd, gebruikmakend van het bestaan ​​van een CUDA-kaart. Rookte wat ze maakte om de Geotech 2008 te winnen.

Tot slot:  We gaan voor de GPU, we zullen zeker veel zien in de komende twee jaar.