全球可編程圖形處理技術領袖NVIDIA(Nasdaq：NVDA)正在走向新征程。
3年前，隨著AMD收購ATI案落定，全球計算機圖形硬件行業的戰爭結果已經明晰：作為唯一的獨立圖形硬件廠商幸存者，NVIDIA正式奠基為該領域的皇帝。
與此同時，此前NVIDIA與ATI，以及英特爾與AMD這兩對分別對抗的表面平行競爭狀態也發生了巨變：英特爾由此必須面對更強大的追趕者，而NVIDIA，則似乎失去了角力對象。
但上述“波瀾不驚”只是外人印象，當市場上沒有實力相當的競爭對手時，最大競爭者就是自己。實際上， 這個總部位于硅谷中心區域圣克克拉San Tomas Expressway2701號的公司正在悄悄醞釀和執行著一場涉及行業巨變的戰略——“通用并行處理架構‘CUDA’(Compute Unified Device Architecture)”。
CUDA于2008年橫空出世，是NVIDIA 在收購物理加速公司Ageia后耗費重金打造的科學運算秘密武器，能使顯卡用于圖像計算以外的目的。它預示著，NVIDIA賴以起家的GUP正往多領域和更良性方向發展，但也同時意味，這個全球圖形硬件巨頭正進一步侵襲總部離其不遠的傳統CPU老大英特爾的領地。
5月22日下午，NVIDIA接受了本報記者的獨家專訪。
“今年下半年開始，我們的重點是大力推廣CUDA在全球范圍內的合作，”據NVIDIA“Tesla個人超級計算機部門”總經理Andy Walsh透露， 截至現在，全球范圍內已有超過150所大學將CUDA列入教學課程，近1億臺的計算機能運行采用CUDA技術為基礎的應用，其中，也包括中國市場。
像麥當勞一樣推廣
現在，當記者隨便在硅谷的朋友聚會餐桌上，能發現一些剛畢業于美國高校、供職于大型科技公司的工程師們曾有過“CUDA經歷”。
這也正涉及了NVIDIA關于CUDA推廣的一個重要思路，即與全球頂級研究機構和大學合作，“從下一代普及和培養”。
相對其它技術和標準，CUDA有免費和學習門檻低的優點，而這個類似“麥當勞”的推廣策略，也能保證當這些“學生”離開學校進入企業時，CUDA不再是個陌生詞匯。此外據Walsh透露，NVIDIA已在全球范圍內設立CUDA自由交流論壇。
那么，CUDA功效如何？從技術層面說，傳統CPU有一個核心，可以很快運行一個程序。但自人類進入多核時代后，更多內核并不意味可以把一個簡單的程序運行得更快，因為一個程序仍只能運行在一個核上；另一方面，程序員要編寫能夠在多個核上運行的程序非常難。
CUDA能實現的是──在其架構下，程序員可以很容易編寫程序運行在許多核心上。“通過CUDA，這些程序可以在NVIDIA的數百個GPU內核中運轉，運行速度比英特爾最快的CPU還要快10倍至100倍。”Walsh說。
最重要的， 該技術還適用于超級計算機，擁有最多960個并行處理核心的“NVIDIA Tesla”是NVIDIA的個人超級計算機品牌，可以讓用戶在桌面上體驗群集級計算性能──最高比標準PC及工作站快250倍。
NVIDIA GPU計算業務部門總經理Andy Keane告訴記者，NVIDIA所以推出CUDA并在評估風險后愿將其大規模推廣，首先是基于技術的發展。
GPU功能已越來越強大，計算上甚至已經超過通用CPU，如此強大的芯片如果只是作為顯卡過于浪費；而對企業運作狀態良好、在市場份額上占有絕對優勢的NVIDIA來說，目前非常重要的是──為GPU尋找到一個面向未來的更廣泛的用途和空間，否則即便是其單GPU霸主GTX280也只能靠降價來增加市場份額。
這也正是NVIDIA推出并大力推廣CUDA的真正目的。
Walsh透露，今年是CUDA至關重要的一年，因為隨全球推廣的加速，軟件開發方面正有越來越多客戶針對CUDA平臺發展各種應用，這也意味著，CUDA的引入，的確正將NVIDIA帶入新商業空間——越來越多NVIDIA的GPU正在人類生命科學、石油、醫療、衛星等多個高性能計算領域發揮作用。
“GPU”締造者的下一步
目前，NVIDIA員工約為5400人左右，CUDA雖未設立單獨的部門，但涉及該業務的員工已超過公司總人數的1/5。
NVIDIA是全球最早提出“GPU”概念的公司。
GPU由NVIDIA在1999年推出， 是相對于CPU的一個概念。由于現代計算機中(尤其是家用系統、游戲發燒友)圖形處理器變得越來越重要，計算機行業開始需要一個專門的圖形核心處理器。
1995年，在一些風投表示再作一個VGA Adaptor公司意義不大的情況下， NVIDIA堅持推出了第一款顯卡產品NV1。
這款產品在3D圖形娛樂行業開始之初即表現了不拘傳統的風格，并相當有野心想成為全方位PC平臺娛樂霸主，不過，由于性能上不具備比競爭對手太多的優勢，且還欲自立標準摒棄業內通用的三角形描繪3D建模而轉用四邊形，與OpenGL及D3D均不兼容，NV1銷量不是很好，NVIDIA也為此處境艱難，一度運營資金僅能維持30天運轉。
1996年時，因NV1同時集成聲卡功能，日本世嘉給了NVIDIA一個訂單，希望后者能為其設計一個類似芯片，雖然后來世嘉意識到該計劃不可行中途取消了訂單，但錢還是照付了。
然而此時，全球PC圖形硬件市場也已是戰國時代，以研發芯片為主的廠商包括有ATI、3dfx、3Dlabs、Rendition、S3、Cirrus Logic、Trident等，新貴3dfx甚至已抓住機遇成為PC 3D娛樂的新領袖，于1995年發布第一個產品Voodoo，并贏得廣泛歡迎 。
硅谷的商業環境相對單純，科技公司的勝負與否很大程度取決于技術實力。1997年底，AGP作為PC平臺顯卡接口出現在主板上，專為應付對寬帶需求越來越高的3D加速卡， 這項技術變革成為了危機中NVIDIA實現快速上升的一個通道。
1998年，NVIDIA推出芯片代號為NV3的AGP 3D加速卡。
之后，NVIDIA的Riva TNT、Riva TNT2及后續的各個高頻版本成功拿下系列3D性能王冠，在多個領域打垮Voodoo3及ATI的Rage 128；當NV10于1999年8月推出時，NVIDIA推出了“GPU”概念。
構建游戲畫面渲染的模型是三角形。一般而言，渲染分兩步走，第一步是決定三角形的頂點位置和顏色，這部分工作，以前都在CPU上進行；第二步，才是在顯示芯片上決定三角形內部的所有點和顏色。
而NVIDIA的第一個GPU——“NV10”(即GeForce256)已能把三角形頂點的渲染從CPU中解放，改由顯示芯片做。
也正是從此時起，NVIDIA在技術上開始醞釀多年后對傳統CPU老大英特爾的威脅。
CUDA影響產業格局
每個公司的“前世”，都可能影響“今生”的一些重要戰略。
如NVIDIA第一個產品NV1欲自立標準的過于激進，影響了其上世紀90年代底改為支持微軟標準的重要決策。其時，大部分GPU廠商都在使用OpenGL或自己的標準，而軟件壟斷者微軟剛剛開始針對2D和3D推出標準──“DirectX”。
NVIDIA最終選擇支持微軟，并在此后被證明是一個正確決策，但客觀地說，這也為NVIDIA作為技術先鋒形象在本世紀初的嚴重受挫埋下了伏筆。
2000年，微軟第一代XBOX開始采用NVIDIA芯片 。很多人知道NVIDIA的NV30是個有名的失敗產品，但很少人知悉背后的更多內幕──據記者在硅谷的了解，除當時NVIDIA幾乎一半GPU工程師被派去做XBOX芯片外，另一原因即是微軟與NVIDIA關于XBOX芯片的價格爭議。
當微軟與NVIDIA簽下幾年的協議時，并未考慮到硬件成本正飛速下降，所以協議為一次性價格。之后，微軟希望修改協議，但遭到NVIDIA拒絕。雙方最終對簿公堂，關系也由此破壞。
因此，當微軟發布“DirectX9.0”時，NVIDIA未能像其它競爭對手一樣參與其標準的規范制定，NV30的一些設計特性也由此未能在DX9上得到很好發揮。但經歷種種磨難和考驗后，已更為成熟、老道的NVIDIA現在終于開始強勢地在一個新領域推出自己標準——CUDA是人類GPU并行計算和高性能計算領域的第一個開發環境標準。
截至現在，CUDA已推出2.0版本，除已支持C和Fortran編程語言外，還將支持微軟在Windows 7中將集成的DirectX Compute，及下一代蘋果Mac OS操作系統(代號Leopard)內部集成的OpenCL；而“AMD+ATI”則還只是計劃在未來的GPU內部加入對OpenCL和DirectX Compute的支持，目前，尚無任何具體的競爭產品。
不過，不容忽視的一個問題是， 在IT發展史上，獨家推出的規范能延續的其實并不多見，而CUDA仍只是一個僅基于NVIDIA自身GPU的技術架構，其它廠商如果要用，必須經過授權。
此外，CUDA還可以用到CPU上。也就是說，能讓在CUDA下為GPU加速編譯的程序在CPU上運行。
業界認為，CUDA是NVIDIA開始向英特爾叫板的標志，但沒人能準確預知此后CPU和GPU行業會如何調整變化，目前已可以顯性看到的是，在NVIDIA和ATI的步步緊逼下，英特爾也將在明年上半年推出GPU產品Larrabe，擬全面支持DirectX、OpenGL等現有API。（編輯：王小凡）
進入論壇>>聲明：IT商業新聞網登載此文出于傳遞更多信息之目的，并不意味著贊同其觀點或證實其描述。文章內容僅供參考。新聞咨詢：(010)68023640.推薦閱讀
Windows 7 Build 7137是最新的下一代Windows客戶端（Windows7）的泄露版。此版的出現證明，Windows7 正朝著RTM版進發，但它注定要讓一些急切希望看到變化的用戶失望，Build7137與Beta版(Build7000)相似，微軟并沒有對>>>詳細閱讀
本文標題：NVIDIA詳解CUDA攻略：“麥當勞”式推廣之道
地址：http://m.sdlzkt.com/a/xie/20111230/203405.html
網友點評
精彩導讀
科技快報
品牌展示