艾銻知識(shí) | 艾銻無限告訴你：GPU計(jì)算原理

2020-02-26 17:15 作者：艾銻無限 瀏覽量：

疫情即將結(jié)束，如何提升企業(yè)工作效率
 

艾銻無限免費(fèi)為企業(yè)提供IT服務(wù)

 
這幾天如果大家關(guān)注疫情數(shù)據(jù)的變化，可以看到新增確診病例在持續(xù)下降，這意味著疫情很快就會(huì)結(jié)束，大家再也不用在家辦公了，到不是在家工作有什么不好，但人類發(fā)明工作不簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單只是為了實(shí)現(xiàn)結(jié)果的達(dá)成，還有一個(gè)非常重要的因素就是人與人之間的聯(lián)結(jié)，這是人類內(nèi)在價(jià)值的需求，透過 工作與人接觸，共同感受彼此的能量流動(dòng)，從而達(dá)到自我價(jià)值的實(shí)現(xiàn)，這就像演員都渴望登上奧斯卡的舞臺(tái)，來實(shí)現(xiàn)自我角色的認(rèn)可一樣。



 

在家辦公，畢竟是家，松、散、懶以及無所謂的態(tài)度會(huì)隨時(shí)產(chǎn)生，我相信不是每個(gè)人都會(huì)這樣，但大部分人會(huì)如此，因?yàn)榧冶緛砭褪欠潘傻哪芰繄?chǎng)，接下來大家即將回到公司，回到自己的工作崗位，難免會(huì)把在家的狀態(tài)帶入工作中，如果每個(gè)人都是這樣的狀態(tài)，企業(yè)很快會(huì)陷入新的窘境，所以沒有 狀態(tài)，也不會(huì)有好的結(jié)果，狀態(tài)就是一切。
 
團(tuán)隊(duì)的勢(shì)氣決定企業(yè)整體的戰(zhàn)斗力，那如何調(diào)整陸陸續(xù)續(xù)回來的團(tuán)隊(duì)成員呢？






 
 
艾銻無限對(duì)中小企業(yè)有三條建議：
 
第一，重新梳理整個(gè)企業(yè)的戰(zhàn)略，疫情的發(fā)生，是否給你企業(yè)帶來了變化？如果有那是什么？是否需要調(diào)整自己原有的戰(zhàn)略方向來應(yīng)對(duì)疫情發(fā)生后的影響？
 
第二，重新明確每個(gè)人的目標(biāo)和目的，目標(biāo)就是重回企業(yè)的人要干什么？干到什么程度？什么時(shí)間可以看到這個(gè)結(jié)果的發(fā)生？目的就是為什么要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)？這個(gè)目標(biāo)與自己的意義是什么？與企業(yè)的意義又是什么？達(dá)成了會(huì)怎么樣？達(dá)不成又會(huì)怎么樣？
 
只有清晰這些問題，才會(huì)讓回到工作崗位的人快速改變自己的狀態(tài)投入到接下來的工作中，只有積極的狀態(tài)投入工作才會(huì)有積極的成果發(fā)生，反之依然。
 
第三，企業(yè)高管與員工建立一對(duì)一的對(duì)話機(jī)制，因疫情的影響，每個(gè)人心理或多或少都會(huì)產(chǎn)生一些內(nèi)在的變化，作為企業(yè)的高層管理人員，最好與企業(yè)內(nèi)部員工一對(duì)一的進(jìn)行溝通，去了解在這個(gè)過程中員工受到的影響和產(chǎn)生的變化，以便接下來更好的調(diào)整他們的狀態(tài)，因?yàn)槿绻麄兊男臎]有回來，
企業(yè)的要求和制度帶來的也都是大家沒有能量的重復(fù)和機(jī)械的工作，最終也很難帶來好的結(jié)果。
 
以上三點(diǎn)是企業(yè)管理者需要重視的，當(dāng)然身為企業(yè)的一員無論是誰也都需要重新審視自己的狀態(tài)，因?yàn)檫@關(guān)系著企業(yè)接下來的生、死、存、亡，能量是企業(yè)持續(xù)發(fā)展的源泉，以上所有的目的都是為了聚合企業(yè)人的能量，重新點(diǎn)燃大家面對(duì)工作的激情和信心，這將是企業(yè)至勝的法定。
 
當(dāng)然這只是我們一家之言，每家企業(yè)可根據(jù)自身的情況做出相應(yīng)的調(diào)整和改變。
 
以上三點(diǎn)做為每一家企業(yè)的管理者都有必要重視起來，因?yàn)檫@關(guān)系著企業(yè)接下來的生、死、存、亡，當(dāng)然這只是我們一家之言，可根據(jù)自身的情況做出相應(yīng)的調(diào)整和改變。
 
那為什么我們會(huì)有這樣的思考，因?yàn)榘R無限是一家企業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”云”解決方案服務(wù)平臺(tái)，企業(yè)在初創(chuàng)時(shí)經(jīng)歷了2003年的非典，后來又經(jīng)歷了2008年的經(jīng)濟(jì)危機(jī)以及2016年互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)業(yè)大潮，生生死死，幾經(jīng)沉浮，最終發(fā)現(xiàn)上述三點(diǎn)是生死線中最重要的，所以愿意分享給大家，期望這次疫情大家不僅

能渡過難關(guān)，更能看見大家在這個(gè)過程中強(qiáng)而有力的領(lǐng)導(dǎo)力，讓自己企業(yè)力挽狂瀾，讓自己的工作更上一層樓，讓自己的生活在2020年更精彩。
 
在這次疫情后各個(gè)企業(yè)恢復(fù)的過程中，艾銻無限還能為大家做的就是免費(fèi)為中小企業(yè)提供相應(yīng)的IT服務(wù)，以下是艾銻無限可以提供服務(wù)的內(nèi)容，如果大家有相應(yīng)的需求，可以打下面的電話與我們的企業(yè)相關(guān)人員聯(lián)系，我們一定會(huì)盡全力幫助大家渡過難關(guān)。

   

歷經(jīng)10幾年,艾銻無限服務(wù)了5000多家中小企業(yè)并保障了幾十萬臺(tái)設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，積累了豐富的企業(yè)IT緊急問題和特殊故障的解決方案，我們?yōu)槟钠髽I(yè)提供的IT服務(wù)分為三大版塊:
 
第一版塊是保障性IT外包服務(wù):如電腦設(shè)備運(yùn)維，辦公設(shè)備運(yùn)維，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備運(yùn)維，服務(wù)器運(yùn)維等綜合性企業(yè)IT設(shè)備運(yùn)維服務(wù)。
 
第二版塊是功能性互聯(lián)網(wǎng)外包服務(wù):如網(wǎng)站開發(fā)外包，小程序開發(fā)外包，APP開發(fā)外包，電商平臺(tái)開發(fā)外包，業(yè)務(wù)系統(tǒng)的開發(fā)外包和后期的運(yùn)維外包服務(wù)。
 
第三版塊是增值性云服務(wù)外包:如企業(yè)郵箱上云，企業(yè)網(wǎng)站上云，企業(yè)存儲(chǔ)上云，企業(yè)APP小程序上云，企業(yè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)上云，阿里云產(chǎn)品等后續(xù)的云運(yùn)維外包服務(wù)。
   

更多服務(wù)也可以登錄艾銻無限的官網(wǎng): www.bjitwx.com 查看詳細(xì)說明。

每家企業(yè)都有著不同的人，每個(gè)人都有著不一樣的思考，所以企業(yè)不需要統(tǒng)一所有人的思維，企業(yè)只需要統(tǒng)一所有人的心，因?yàn)橹灰脑谝黄鹆?，能量就?huì)合一，能量合一企業(yè)將無所不能。
 
相信這次疫情帶給中國(guó)企業(yè)的不僅僅是災(zāi)難，更有可能的是歷練，這幾年經(jīng)濟(jì)發(fā)展如此快速，大部分中小企業(yè)的成長(zhǎng)都是隨著國(guó)家政策及整個(gè)社會(huì)的大勢(shì)起來的，沒有經(jīng)過太多的挑戰(zhàn)和困難，所以存活周期也會(huì)很短，從2016年大眾創(chuàng)業(yè)，萬眾創(chuàng)新倡導(dǎo)下成立了上千萬家企業(yè)，但真正存活下來的就只有幾萬家，這樣的結(jié)果即不能給國(guó)家?guī)矸€(wěn)定持續(xù)發(fā)展的動(dòng)力，也不能為社會(huì)創(chuàng)造更大的價(jià)值，反而讓更多的人投機(jī)取巧，心浮氣躁，沉不下來真正把一件事做好，做到極致。
 
所以這次疫情也會(huì)讓大部分企業(yè)重新思考，問問自己，為什么要?jiǎng)?chuàng)立這家企業(yè)，想為這個(gè)國(guó)家和社會(huì)帶來的是什么？企業(yè)真正在創(chuàng)造的是什么？如何做才能讓社會(huì)因自己的企業(yè)變得更好？.....
 
當(dāng)企業(yè)真正去思考，用心去創(chuàng)造價(jià)值的時(shí)候，也就是人們幸?？鞓返臅r(shí)候，因?yàn)樵僖膊挥脫?dān)心假貨、次貨、買到不好的產(chǎn)品，更不用擔(dān)心環(huán)境被污染，大氣被破壞，疫情即是一場(chǎng)災(zāi)難，又是重新成就中國(guó)企業(yè)的一次機(jī)會(huì)，讓全世界人覺醒，生命只有一次，我們要如何做才能不枉此生呢？
 
   

你對(duì)世界微笑，世界絕不會(huì)對(duì)你哭，希望大家都能積極樂觀起來，讓自己、自己的家人、自己的企業(yè)、還有自己的國(guó)家都快樂起來，把焦點(diǎn)、意識(shí)、能量放在我們想要什么上，而不是不要的事情上，我相信，就在不久的將來，我們一定會(huì)看到一個(gè)富強(qiáng)、文明、健康的中國(guó)以及一個(gè)和諧友愛的世界。

萬物同體，能量合一，最后無論你是中小企業(yè)，還是大型國(guó)有企業(yè)，只要你選擇艾銻無限，我們就一定全力以赴幫助大家渡過難關(guān)，服務(wù)有限，信息無限，透過全體艾銻人的努力，為您收集最有效的IT技術(shù)信息，讓您企業(yè)更快速解決遇到的IT問題：

艾銻無限告訴你：GPU計(jì)算原理
 
1. GPU計(jì)算的優(yōu)勢(shì)

復(fù)雜的人工智能算法訓(xùn)練與計(jì)算經(jīng)常涉及上億的參數(shù)，這些參數(shù)的計(jì)算需要大量的計(jì)算能力，目前在深度學(xué)習(xí)領(lǐng)域，GPU計(jì)算已經(jīng)成為主流，使用GPU運(yùn)算的優(yōu)勢(shì)如下：

目前，主流的GPU具有強(qiáng)大的計(jì)算能力和內(nèi)存帶寬，如下圖所示，無論性能還是內(nèi)存帶寬，均遠(yuǎn)大于同代的CPU。 同時(shí)，GPU的thousands of cores的并行計(jì)算能力也是一大優(yōu)勢(shì)。


理解 GPU 和 CPU 之間區(qū)別的一種簡(jiǎn)單方式是比較它們?nèi)绾翁幚砣蝿?wù)。CPU 由專為順序串行處理而優(yōu)化的幾個(gè)核心組成，而 GPU 則擁有一個(gè)由數(shù)以千計(jì)的更小、更高效的核心（專為同時(shí)處理多重任務(wù)而設(shè)計(jì)）組成的大規(guī)模并行計(jì)算架構(gòu)。同時(shí)CPU相當(dāng)?shù)囊徊糠謺r(shí)間在執(zhí)行外設(shè)的中斷、進(jìn)程的切換等任務(wù)，而GPU有更多的時(shí)間并行計(jì)算。

2. GPU計(jì)算的原理

那么，CPU與GPU如何協(xié)同工作？下圖展示了CPU與GPU的并存體系模式。

在需要GPU進(jìn)行運(yùn)算時(shí)，以NVIDIA推出的CUDA(Compute Unified Device Architecture)為例，整體的原理如下：



整體分為4步：

從主機(jī)內(nèi)存將需要處理的數(shù)據(jù)copy到GPU的內(nèi)存

CPU發(fā)送數(shù)據(jù)處理執(zhí)行給GPU

GPU執(zhí)行并行數(shù)據(jù)處理

將結(jié)果從GPU內(nèi)存copy到主機(jī)內(nèi)存

CUDA提供了對(duì)于一般性通用需求的大規(guī)模并發(fā)編程模型，使用戶可以對(duì)NVIDIA GPU方便的對(duì)于 GPU進(jìn)行并發(fā)性編程。如果進(jìn)行編譯優(yōu)化會(huì)在特定操作系統(tǒng)里面把計(jì)算并行化分配到GPU的多個(gè)core里面，由于GPU有多個(gè)core（上千個(gè)），所以并發(fā)度大大提高，運(yùn)算效率會(huì)比CPU高。
 
GPU并行計(jì)算的原理

由于每臺(tái)服務(wù)器有多個(gè)CPU，多個(gè)GPU，同時(shí)為了進(jìn)一步提高并行機(jī)器學(xué)習(xí)效率，我們的目標(biāo)是為了多臺(tái)服務(wù)器（每臺(tái)服務(wù)器包含多塊GPU卡）采取分布式計(jì)算的形式進(jìn)行，那么要完成目標(biāo)，在硬件層面需要進(jìn)行服務(wù)器集群的構(gòu)建，同時(shí)需要在深度學(xué)習(xí)框架層面也支持分布式.：

單GPU并行計(jì)算：

針對(duì)每次訓(xùn)練數(shù)據(jù)，模型內(nèi)計(jì)算通過多次GPU 內(nèi)核的調(diào)用完成計(jì)算。權(quán)重W值一直存在GPU內(nèi)存中，直到所有訓(xùn)練數(shù)據(jù)計(jì)算完畢之后回傳到系統(tǒng)內(nèi)存中。

多GPU并行計(jì)算之?dāng)?shù)據(jù)并行：

數(shù)據(jù)并行是指不同的GPU計(jì)算不同的訓(xùn)練數(shù)據(jù)，即把訓(xùn)練數(shù)據(jù)劃分給不同的GPU進(jìn)行分別計(jì)算，由于訓(xùn)練是逐步訓(xùn)練的，后一個(gè)訓(xùn)練數(shù)據(jù)的計(jì)算需要前一個(gè)訓(xùn)練數(shù)據(jù)更新的W（W通常是指模型訓(xùn)練變化了的數(shù)據(jù)），數(shù)據(jù)并行改變了這個(gè)計(jì)算順序，多GPU計(jì)算需要進(jìn)行W的互相通信，滿足訓(xùn)練的特點(diǎn)，使訓(xùn)練可以收斂。數(shù)據(jù)并行如上圖所示，多GPU訓(xùn)練不同的數(shù)據(jù)，每訓(xùn)練一次需要同步W，使得后面的訓(xùn)練始終為最新的W。該模型的缺點(diǎn)是當(dāng)模型較大時(shí)，GPU內(nèi)存無法滿足存儲(chǔ)要求，無法完成計(jì)算。
 
多GPU并行計(jì)算之模型并行：

模型并行是指多個(gè)GPU同時(shí)計(jì)算同一個(gè)訓(xùn)練數(shù)據(jù)，多個(gè)GPU對(duì)模型內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行劃分，在一次訓(xùn)練數(shù)據(jù)多層計(jì)算過程中，每個(gè)GPU內(nèi)核計(jì)算之后需要互相交換數(shù)據(jù)才能進(jìn)行下一次的計(jì)算。

可以看出，模型并行需要更頻繁的通信，增加通信壓力，且實(shí)現(xiàn)難度較大


 
 
多GPU并行計(jì)算之集群計(jì)算：

GPU集群并行模式即為多GPU并行中各種并行模式的擴(kuò)展，如上圖所示。節(jié)點(diǎn)間采用InfiniBand通信，節(jié)點(diǎn)間的GPU通過RMDA通信，節(jié)點(diǎn)內(nèi)多GPU之間采用基于infiniband的通信。