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Vielleicht soll man ein Grafikkarten-Betriebssystem bauen

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  1. Vielleicht soll man ein Grafikkarten-Betriebssystem bauen

    Autor: renegade334 23.07.20 - 11:18

    Immer wieder das Gerede darum, dass das sekundäre Modul die Grafikkarte ist. Ist es denkbar, dass die GPU als die primäre CPU agiiert, dass darauf ein Betriebssystem läuft? Gab es Versuche dazu?

    Edit: Mist, ziemlich viele Herausforderungen, z. B. wenn ich nach "running linux on gpu" im Internet suche.



    2 mal bearbeitet, zuletzt am 23.07.20 11:23 durch renegade334.

  2. Re: Vielleicht soll man ein Grafikkarten-Betriebssystem bauen

    Autor: subjord 24.07.20 - 01:14

    Es gibt einen Grund weshalb die CPU central processing Unit heißt. Sie ist explizit gut darin verschiedenste Aufgaben mit mäßiger Geschwindigkeit abzuarbeiten. Wenn man jetzt spezielle Aufgaben hat wie Grafikausgaben zu berechnen oder für Wissenschaftliche Berechnungen eine Operation auf sehr viele Datenpunkte anwenden will benutzt man dafür eine GPU.
    Es gibt noch viele weitere Spezialchips die in bestimmten Bereichen sehr schnell sind und der CPU damit viel Arbeit abnehmen kann.
    Ein Betriebsystem auf einer GPU laufen zu lassen wäre wohl nur mit viel Aufwand möglich. Ja man kann die GPU einfach um den Faktor 60 langsamer machen und ganz normal einfache Berechnungen durchführen.
    Das Problem ist, dass wenn du ein Programm schreibst in dem eine Zahl mit 5 multipliziert wird wird das auf einer GPU genauso schnell ausgeführt wie wenn 30 zahlen gleichzeitig mit 5 multipliziert werden. Wenn du hörst, dass eine GPU schnell ist, dann geht es in der Regel um den Fall dass es bestimmte Aufgaben die auf einer CPU viele Berechnungen erfordert in einem Schritt erledigen kann. Ohne die Optimierung ist eine GPU sehr langsam.

  3. Re: Vielleicht soll man ein Grafikkarten-Betriebssystem bauen

    Autor: Freddy1404 03.08.20 - 14:44

    Eine GPU hat keine Branch prediction (es werden stets alle Zweige ausgeführt und die entsprechenden Threads deaktiviert), keine großen Caches (mehr Threads als Kompensierung der hohen Speicherzugriffslatenz), keine große, ausgeklügelte Control-Logik (Pro Core werden immer 30/60 Threads gleichzeitig ausgeführt, gleiche Instruktionen, andere Daten), usw. Nur wenn sich Aufgaben massiv parallelisieren lassen (also mindestens in eine (pauschal gesagt) hohe zweistellige bis dreistellige Anzahl in Threads unterteilen lassen (es werden ja sowieso immer mindestens 30 gleichzeitig ausgeführt, selbst wenn wir nur einen Core benutzen)) dann hat die GPU einen wirklich Performancevorteil. Wenn wir in den Bereich Performancecomputing gehen, hat eine GPU auch vergleichsweise wenig RAM.

    EDIT: Am passendsten finde ich hier den Vergleich Bus (GPU) vs. Auto (CPU).
    EDIT2: Achja, wenn ich von GPU-Core spreche, meine ich "echte" Cores, also SMs, nicht Marketing-Cores, die nur ALUs sind.

    IMHO sind (im leichten Consumerbereich) APUs oder heterogene Cores (wie ARM big.LITTLE) das spannendste Konzept aktuell. Ne APU mit ARM und NVIDIA? Würd ich cool finden... Auch heterogene Cores für eine optimale Ausschöpfung des Energybudgets...



    2 mal bearbeitet, zuletzt am 03.08.20 14:51 durch Freddy1404.

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