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Python基于pyCUDA實現GPU加速并行計算功能入門教程

發布時間:2020-10-02 00:42:11 來源:腳本之家 閱讀:311 作者:hitrjj 欄目:開發技術

本文實例講述了Python基于pyCUDA實現GPU加速并行計算功能。分享給大家供大家參考,具體如下:

Nvidia的CUDA 架構為我們提供了一種便捷的方式來直接操縱GPU 并進行編程,但是基于 C語言的CUDA實現較為復雜,開發周期較長。而python 作為一門廣泛使用的語言,具有 簡單易學、語法簡單、開發迅速等優點。作為第四種CUDA支持語言,相信python一定會 在高性能計算上有杰出的貢獻–pyCUDA。

Python基于pyCUDA實現GPU加速并行計算功能入門教程

pyCUDA特點

  • CUDA完全的python實現
  • 編碼更為靈活、迅速、自適應調節代碼
  • 更好的魯棒性,自動管理目標生命周期和錯誤檢測
  • 包含易用的工具包,包括基于GPU的線性代數庫、reduction和scan,添加了快速傅里葉變換包和線性代數包LAPACK
  • 完整的幫助文檔Wiki

pyCUDA的工作流程

具體的調用流程如下:

Python基于pyCUDA實現GPU加速并行計算功能入門教程

調用基本例子

import pycuda.autoinit
import pycuda.driver as drv
import numpy
from pycuda.compiler import SourceModule
mod = SourceModule("""
__global__ void multiply_them(float *dest, float *a, float *b)
{
 const int i = threadIdx.x;
 dest[i] = a[i] * b[i];
}
""")
multiply_them = mod.get_function("multiply_them")
a = numpy.random.randn(400).astype(numpy.float32)
b = numpy.random.randn(400).astype(numpy.float32)
dest = numpy.zeros_like(a)
multiply_them(
  drv.Out(dest), drv.In(a), drv.In(b),
  block=(400,1,1), grid=(1,1))
print dest-a*b
#tips: copy from hello_gpu.py in the package.

具體內容

  • 設備交互
  • Profiler Control
  • 動態編譯
  • OpenGL交互
  • GPU數組
  • 超編程技術

補充內容:

對于GPU 加速python還有功能包,例如處理圖像的pythonGPU加速包—— pyGPU
以及專門的GPU 加速python機器學習包—— scikitCUDA
Matlab對應的工具包并行計算工具箱和GPU計算技術
以及教程和介紹文檔

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希望本文所述對大家Python程序設計有所幫助。

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