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GPGPU - GPUによる汎用計算
1.
GPGPU - GPUによる汎用計算 株式会社ツヴァイハンダー・ジャパン
代表取締役 半田 洋丈
2.
25年の法則 • 2010年に発売されたiPadは、1985年に発売された スーパーコンピュータ「クレイ-2」と同等の能力があった。 • ざっと25年でスパコンが小型の端末になった計算。 •
商用の量子コンピュータが開発されたのが2011年。 • 今のノイマン型コンピュータは安価なものとして残ると思 うが、高価なものは2036年には量子コンピュータになっ ていると予想。
3.
GPUはあと10年は使える • 2017年現在、一般人レベルのAIの学習や仮想通貨 のマイニングにはGPUを使うのが主流。 • 現在の量子コンピュータは、対応できる問題に制限があ る。次世代の汎用タイプはあらゆる問題に対応できるが、 まだ開発中。 •
したがって、当分は現在のノイマン型コンピュータでGPU を使って計算することが主流となる。
4.
GPGPUとは • GPGPUは「GPUによる汎用計算」のこと。 • GPUは本来画像処理を行う装置。 •
しかしGPUは条件分岐のない行列計算が得意。 • そこでAIの学習、仮想通貨のブロックチェーン(分散台 帳)管理に使われている。
5.
GPGPUの開発方式 主要なGPGPUの開発方式は3つある。 • 米NVIDIA社の「CUDA」。 • 米AMD社の「AMD
Stream」。 • 米NPOのクロノス・グループの「OpenCL」。 ⇒AMD StreamはOpenCLに合流し、実質2つ。
6.
CUDA(クーダ) • 主にC言語、C++言語で開発する環境を提供。 • PythonやJava、.NETといった多言語からCUDAを呼 べるようにもしている。これにより、開発に着手するときの ハードルが下がっている。 •
NVIDIA以外のGPUでは動作しない。 • ユーザの人気の面ではCUDAが一番のようだ。
7.
OpenCL • C言語、C++言語で開発する環境を提供。 • マルチプラットフォーム対応が特徴。NVIDIAもAMDも どちらのGPUも扱える。 【選び方】 •
AMDのGPUの方が安価。手軽に始めるならOpenCL。 • 性能はNVIDIAのGPUの方が高い。本格的に業務に 使うならCUDA。
8.
AI開発フレームワーク • CUDA/OpenCLを使って、今からAIのための機械学 習・深層学習のプログラムをゼロから作るのは勉強にな るが大変。 • 既にいろいろな開発者が、いろいろなAI開発フレーム ワークを世に出している。ほとんどが、無料で使える。
9.
AI開発フレームワークの位置づけ • ユーザのアプリから見たとき、AI開発フレームワークが提 供しているAPIを主に使う。 • CUDA/OpenCLやGPUそのものを気にする必要はほ とんどなくなる。 ユーザのアプリ AI開発フレームワーク CUDA/OpenCL OS
(Windowsなど) ハードウェア
10.
主要なフレームワーク 名前 メーカ メリット
支援 TensorFlow グーグル 有名、情報量が多い - Cognitive Toolkit マイクロソフト 高速、スケーラブル - Chainer プリファード・ ネットワークス 高速、柔軟、直感的 トヨタ自動車 Caffe バークレー人工知能研 究所 簡単に使えるツールがある。 「NVIDIA DIGITS」 NVIDIA、 ヤフージャパン MXNET カーネギーメロン大学 スケーラブル、 省メモリ アマゾン
11.
NVIDIA DIGITSとは • 「NVIDIA DIGITS」は、 NVIDIAが開発し た深層学習モデル を扱うWebアプリ。 •
Caffeを使用。 • かなり使い勝手が 良い、入門者に ぴったりと評判。 学習の様子がグラフ でわかる!
12.
NVIDIA DIGITSを使ってみたい ネットを検索すると、NVIDIA社のスライドがころがってま した。これで勉強したいと思います。
13.
現在環境構築中 • 電脳再生工房アダチの安達さん(長岡IT組合)にた のんで、現在サーバを構築中。 • DIGITSはWindowsでは動きません。Ubuntuという Linuxの一種で動かします。 •
デモできるようになったら、お見せします。
14.
本日のAI活用型世界株ファンド 以上
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