웹사이트 정보에 따르면, CUDA와 OpenCL의 차이점을 간략히 정리한 자료입니다. 오류가 있으면 지적해 주세요.
여담: 미국 샌디아 국립연구소에서 실시된 시뮬레이션 테스트에 따르면, 저장 메커니즘과 메모리 대역폭의 한계로 인해 16코어, 32코어, 심지어 64코어 프로세서도 슈퍼컴퓨터의 성능 향상을 가져올 수 없을 뿐만 아니라 심지어 효율이 크게 저하될 수도 있다는 것이 입증되었습니다.
OpenCL이란 무엇인가요?
이 표준은 애플이 시작하고 업계의 여러 유명 제조사가 공동 제작한 이기종 시스템 일반용 병렬 프로그래밍을 위한 개방적이고 무료이며, 통합 프로그래밍 환경이기도 합니다. 소프트웨어 개발자들이 고성능 컴퓨팅 서버, 데스크톱 컴퓨팅 시스템, 휴대용 기기용 코드를 효율적이고 가볍게 작성하기에 편리하며, 멀티코어 프로세서(CPU), 그래픽 처리 장치(GPU), 셀형 아키텍처, 디지털 신호 프로세서(DSP)와 같은 병렬 프로세서에서 널리 사용되고 있으며, 게임, 엔터테인먼트, 과학 연구, 의료 등 다양한 분야에서 폭넓은 개발 전망을 가지고 있습니다.
CUDA란 무엇인가요?
CUDA는 엔비디아 GPU의 병렬 컴퓨팅을 기반으로 한 아키텍처입니다. CUDA는 주로 두 가지 측면을 포함합니다: 하나는 ISA 명령어 집합 아키텍처; 두 번째 하드웨어 컴퓨팅 엔진; 사실 하드웨어와 명령어 집합 문제입니다. 다시 말해, CUDA는 X86이나 셀과 비슷하지만 GPU를 기반으로 한 아키텍처로 생각할 수 있습니다.
OpenCL이 실제로 무엇인가요?
OpenCL은 사실 이기종 시스템의 병렬 프로그래밍을 위한 완전히 새로운 API이며, GPU를 이용해 일부 병렬 컴퓨팅 작업을 수행할 수 있습니다.
OpenGL은 그래프용이고, OpenCL은 병렬 컴퓨팅용입니다.
OpenCL 개발 과정에서 기술 플랫폼은 모두 NVIDIA GPU이며, 실제로 OpenCL은 NVIDIA GPU 플랫폼을 기반으로 개발되었습니다. 또한, OpenCL의 첫 데모도 NVIDIA GPU에서 실행되었습니다.
본질적으로 OpenCL은 Windows 플랫폼의 DirectX와 같은 기술적 역할을 합니다. 정확히 말하면, 하드웨어와 소프트웨어를 연결하는 API 인터페이스입니다. 이 점에서 OpenGL과 유사하지만, OpenCL은 OpenGL보다 훨씬 더 방대하며, 3D 그래픽에만 사용되는 것이 아닙니다. 한 문장으로 설명하자면, OpenCL의 역할은 프로세서와 GPU의 컴퓨팅 자원을 호출하여 하드웨어 잠재력을 발휘하여 프로그램이 더 빠르고 잘 실행되도록 하는 것입니다.
CUDA가 실제로 무엇인가요?
CUDA 아키텍처는 네이티브로 컴퓨팅 인터페이스를 위해 특별히 설계되었으며, 이 하드웨어 아키텍처는 명령어 집합을 포함하여 이러한 병렬 컴퓨팅과 이기종 컴퓨팅을 위해 설계된 완전한 아키텍처 집합입니다. CUDA 아키텍처는 OpenCL 또는 DirectX 등 API를 지원할 수 있으며, C, C++, Fortran, Java, Python 등 다양한 언어도 지원합니다.
OpenCL과 CUDA 간의 관계는 무엇인가요?
CUDA와 OpenCL의 관계는 갈등이 아니라 포용적인 관계입니다. OpenCL은 API이며, 첫 번째 수준에서는 CUDA 아키텍처가 더 높은 수준입니다. OpenCL이든 DX11이든, C 언어든 Fortran, DX11 컴퓨팅을 지원할 수 있습니다. 프로그램 개발자로서 일반적으로 이런 언어나 API만 이해하고, GPU의 컴퓨팅 파워를 호출하고 싶다면 CUDA를 사용해 자신만의 프로그램을 개발할 수 있습니다.
OpenCL과 CUDA 간의 기술적 차이는 주로 구현 방식에 반영됩니다. C 언어 기반의 CUDA는 쉽게 작성할 수 있는 코드로 포장되어 있어, 칩 제작에 익숙하지 않은 연구자들도 CUDA 도구를 사용해 실용적인 프로그램을 작성할 수 있습니다. OpenCL은 문법적으로 CUDA와 비슷하지만 기본 연산에 더 중점을 두어 더 어렵습니다. 이 때문에 OpenCL은 플랫폼 간 실행이 가능합니다.
CUDA는 명령어 집합 아키텍처와 이에 대응하는 하드웨어 엔진을 포함하는 병렬 컴퓨팅 아키텍처입니다. OpenCL은 병렬 컴퓨팅을 위한 응용 프로그래밍 인터페이스(API)이며, OpenCL은 NVIDIA CUDA 아키텍처 위에서 C를 위한 CUDA 외에 새로운 CUDA 프로그램 개발 경로입니다.
하드웨어를 더 잘 제어하고 싶다면 OpenCL API를 사용해 프로그래밍할 수 있고, API에 대해 잘 모른다면 CUDA C로도 프로그래밍할 수 있는데, 이 두 가지 프로그래밍 방식은 서로 다르고 유사점과 차이점이 있습니다. 하지만 OpenCL과 CUDA C 언어가 병렬 컴퓨팅에서 개발될 때는 개념이 비슷합니다. 이 두 프로그램은 프로그램 면에서 매우 유사하기 때문에 프로그램을 서로 이식하는 것이 비교적 쉽습니다.
CUDA C 언어는 OpenCL과 다르게 위치해 있거나, 다시 말해 다른 사람을 사용합니다. CUDA C는 하드웨어에 대해 잘 모르는 비전문가도 쉽게 사용할 수 있는 고수준 언어입니다; OpenCL은 하드웨어 지향 애플리케이션 개발 인터페이스로, 프로그래머가 하드웨어를 더 많이 제어할 수 있게 해주며, 시작과 개발이 더 어려워질 것입니다.
프로그래머의 사용 습관도 매우 중요합니다. X86 CPU 플랫폼에서 C 언어를 사용하는 사람들은 CUDA GPU 플랫폼 기반 C 언어를 쉽게 수용할 수 있습니다; OpenGL 그래픽 개발에 익숙한 사람들은 OpenCL을 더 잘 이해할 수 있고, 이를 기반으로 그래픽과 비디오 관련 컴퓨팅 프로그램을 개발하는 것도 매우 쉬워질 것입니다.
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게시됨 2018. 4. 22. 오후 9:42:36
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