CUDA编程:并行处理器实战指南

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"《大规模并行处理器程序设计(英文影印版)》是关于并行计算领域的专业书籍,由著名专家David Kirk和Wen-mei Hwu合著,旨在教授如何利用CUDA编程语言来实现对大规模并行处理器的高效利用。这本书是CUDA官网推荐的教材,适合学习和教学并行编程的读者。书中特别强调了GPU(图形处理单元)在并行计算中的重要角色,因为GPU拥有数百个核心,并广泛存在于桌面和笔记本电脑中。" 正文: 并行程序设计是追求高性能的关键,因为它能够在短时间内处理大量数据,而传统的顺序程序则无法达到这种速度。CUDA(Compute Unified Device Architecture)是NVIDIA公司推出的一种C-like数据并行语言,它允许开发者直接利用GPU的并行处理能力,极大地提高了计算效率。 本书通过介绍CUDA语言和Tesla架构,为读者提供了深入了解GPU并行计算的途径。Tesla架构是NVIDIA高性能GPU的基础,支持复杂的科学计算和大规模数据处理。书中不仅解释了CUDA语言的基本语法和编程模型,还阐述了在异构CPU-GPU硬件上运行良好的数据并行问题的特性。 为了使理论更具有实践意义,作者通过两个详细案例研究展示了使用CUDA实现的程序相对于仅使用CPU的C程序能实现的巨大速度提升。对于初学者编写的简单CUDA代码,可以实现10到15倍的速度提升;而经过精心优化后的CUDA代码,速度提升可以高达45到105倍,这充分体现了CUDA并行编程的潜力。 此外,书中还展望了未来的发展方向,描述了并行计算技术在高性能计算、机器学习、深度学习等领域的应用前景。随着GPU性能的不断提升,以及对并行编程需求的增长,掌握CUDA编程和大规模并行处理器的使用成为了IT专业人士必备的技能之一。 《大规模并行处理器程序设计》是一本深入浅出的教程,对于想要进入并行计算领域的读者来说,它提供了丰富的理论知识和实践经验,是一本不可多得的参考书。通过阅读此书,读者不仅可以理解并行计算的原理,还能学会如何利用CUDA有效地编写并行程序,从而在处理大数据和高性能计算任务时获得显著的优势。