Как работает технология CUDA от Nvidia?

Технология CUDA от NVIDIA работает на основе параллельных вычислений, где одна большая задача делится на множество мелких процессов (потоков), которые обрабатываются одновременно. 1

Процесс обработки данных с использованием CUDA: 1

1. Центральный процессор (CPU) выделяет область памяти, необходимую для обработки данных, и передаёт её графическому процессору (GPU). 1
2. CPU запускает ядро CUDA, которое содержит инструкции для выполнения на GPU, и делегирует задачу потокам GPU. 1
3. GPU выполняет вычисления, используя свою память и ресурсы ядра CUDA, обрабатывая тысячи потоков одновременно. 1
4. После завершения операций GPU возвращает результаты обратно в CPU для дальнейшего использования или анализа. 1

Для управления этими процессами используются регистры, которые хранят промежуточные данные и управляют потоком информации между ядрами. 3

Распределение задач между ядрами и управление процессом выполнения осуществляется с помощью специального программного обеспечения. 3 Алгоритмы назначают задачу определённым ядрам и оптимизируют распределение ресурсов. 3

CUDA поддерживает работу с различными языками программирования, включая C++, Python, Java и другие, и совместима с 32- и 64-битными операционными системами. 1