NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 1 Tesla
Descubra y cmputo Quadro Creacin de contenidos digitales GeForce
Experiencia XXIV Congreso de Telecomunicaciones, Cartagena de
Indias, Octubre 2009
Diapositiva 2
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 2
Familias de GPU NVIDIA 3D Tcnico Central 2D Profesional Servidor
Corporativo Quadro SDI Quadro G-Sync Quadro Plex Middleware NVIDIA
Quadro NVS NVIDIA Quadro FX Soluciones Industriales Consumidores:
Entretenimiento Profesionales Diseo & Creacin: Profesionales:
HPC XXIV Congreso de Telecomunicaciones, Cartagena de Indias,
Octubre 2009
Diapositiva 3
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 3 NVIDIA
Professional Market Solutions NVIDIA SLI NVIDIA HD SDI NVDIA G-Sync
Movil/PC Portatil Blades de Escritorio Remoto PC de Escritorio
Servidores Grficos Remotos Power Desk Side XXIV Congreso de
Telecomunicaciones, Cartagena de Indias, Octubre 2009
Diapositiva 4
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 4
Canalizacin (Pipeline) de vdeo Digital con Quadro Quadro Digital
Video pipeline Transmisin y vdeo digital Produccin de pelcula,
postproduccin y acabado de cine Mercados de nuevos medios XXIV
Congreso de Telecomunicaciones, Cartagena de Indias, Octubre
2009
Diapositiva 5
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 5 Estudio
virtual de Transmisin (Broadcast) Confiamos en las soluciones video
digital de NVIDIA Quadro para entregar formatos del SD y de HD en
una sola solucin barata dando a nuestros clientes los grficos en
tiempo real ms rpidos con calidad. -- Paul Lacombe, President,
Brainstorm Images Courtesy of Brainstorm & AccuweatherImages
Courtesy of Brainstorm & NBC Universal XXIV Congreso de
Telecomunica ciones, Cartagena de Indias, Octubre 2009
Diapositiva 6
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 6 Live
Broadcast- Transmisin en vivo Images Courtesy of SportVision, NBC
& IOC NVIDIA Quadro entregan la plataforma con la ms de alta
calidad y ms confiable de la industria para producir efectos
virtuales en tiempo real en transmisiones en vivo. -- Marv White,
CTO SportVision XXIV Congreso de Telecomunicaciones, Cartagena de
Indias, Octubre 2009
Diapositiva 7
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 7 NVIDIA
Quadro Digital Video Pipeline La primera solucin basada en la GPU y
integrada completamente SISTEMA Quadro SDI Salida Quadro CPU Quadro
SDI Captura Quadro API/Driver Unificado (OGL & D3D): Captura,
Proceso, Salida SDI Video Grficos(OGL & D3D): Captura, Proceso,
Salida SDI Video Computando (OGL, D3D, C, Open CL): procese la
imagen Beneficios -Envia vdeo directamente a la memoria GPU
-Latencia es menos -La utilizacin de la CPU es menos -Drivers de un
nico proveedor Quadro GPU Clculo y Grficos Quadro GPU Clculo y
Grficos MemoriaMemoria SDI Video XXIV Congreso de
Telecomunicaciones, Cartagena de Indias, Octubre 2009
Diapositiva 8
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 8 Quadro
Digital Video Pipeline in Broadcast SYSTEM CPU Memoria HD-SDI
Transfiere PCIe HD-SDI Transfiere DVI Images Courtesy of
SportVision & MLB XXIV Congreso de Telecomunicaciones,
Cartagena de Indias, Octubre 2009
Diapositiva 9
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 9 Quadro
SDI Captura Captura de vdeo SDI directamente a Quadro GPU Ruta ms
rpido para la vdeo captura a la memoria de Quadro GPU Captura todos
los formatos de vdeo SDI SMPTE La nica solucin para la captura de
hasta 4 seales SDI 4 Single Link, 2 Dual Link, 2 3G-SDI Single
Link, 1 3G-SDI Dual Link Conector de BNC Compatible con Quadro FX
5800, 4800, and 3800 XXIV Congreso de Telecomunicaciones, Cartagena
de Indias, Octubre 2009
Diapositiva 10
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 10 Quadro
SDI Output (Salida) Grficos-a-Vdeo directamente desde Quadro
Compatible con formatos SD,HD,2K SDI SMPTE 2 conectores de BNC (75
Ohm) 2 Single link, 1 Dual link Compatible con Quadro FX 5800,
4800, and 3800 XXIV Congreso de Telecomunicaciones, Cartagena de
Indias, Octubre 2009
Diapositiva 11
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 11
Servicios de streaming vdeo de Internet en vivo XXIV Congreso de
Telecomunicaciones, Cartagena de Indias, Octubre 2009
Diapositiva 12
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 12 Mejor
rendimiento puro con la GPU que la CPU. GPU NVIDIA Quadro FX 5800
240 ncleos 933 GFLOPS CPU GPU XXIV Congreso de Telecomunicaciones,
Cartagena de Indias, Octubre 2009
Diapositiva 13
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 13
Codificadores son la puerta de enlace a servicios nuevos de
MultiMedia SISTEMA CPU h.264 Memoria Mejor rendimiento puro con la
GPU que la CPU HD-SDI Transfiere PCIe XXIV Congreso de
Telecomunicaciones, Cartagena de Indias, Octubre 2009
Diapositiva 14
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 14
Soluciones Profesionales NVIDIA 80% de Participacin Global en el
mercado de Grficos Profesionales La GPU Profesional de Eleccin
para: CAD/CAM80% DCC90% WS de Finanzas85% Visualizacin Petrolera60%
Simulacin Visual75% Aprende de Quadro & AutoCAD y Adobe -
www.nvidia.com/builtforproswww.nvidia.com/builtforpros XXIV
Congreso de Telecomunicaciones, Cartagena de Indias, Octubre
2009
Diapositiva 15
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 15
Liderazgo en Certificacin ISV de Workstations Quadro FX XXIV
Congreso de Telecomunicaciones, Cartagena de Indias, Octubre
2009
Diapositiva 16
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 16
Familia Unificada de Quadro WS DT NVIDIA Quadro FX 380 NVIDIA
Quadro FX 3800 NVIDIA Quadro FX 1800 FX 580 FX 1800 + 2x Frame
Buffer ( to 512MB) + HD Video Connector (FX 1700 only) + 1.3x
Performance FX 380 FX 580 + 2x DP + Dual Dual Link DVI + 1.3x
Performance NVIDIA Quadro FX 580 FX 1900 FX 3800 + 3pin Stereo
Connector + SLI + 1.3X Performance FX 4800 FX 5800 ( 4GB) +
SDI/Genlock/Framelock + 2x DVI, 1x DP FX 3800 FX 4800 + (1.5GB) +
SDI/Genlock/Framelock + 2x DP, 1x DVI Ultra Alto Nivel Alto Nivel
Rango- Medio Entrada *ESP as of 2/12/08 from www.Pricegrabber.com
FX 380 256 MB Frame Buffer Dual Dual Link DVI Quadro FX 4800 Quadro
FX 5800 XXIV Congreso de Telecomunicaciones, Cartagena de Indias,
Octubre 2009
Diapositiva 17
Productos NVIDIA Tesla Serie 10 XXIV Congreso de
Telecomunicaciones, Cartagena de Indias, Octubre 2009
Diapositiva 18
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 18 Porque
usa la GPU por computacin El modelo para computar de GPU es
utilizar una CPU y un GPU junto en un modelo que computa
heterogneo. La parte secuencial del aplicaciones funciona en la CPU
y la parte computa muy intenso, funciona en el GPU. De la
perspectiva del usuario, el uso funciona ms rpidamente porque est
utilizando el rendimiento mas alto del GPU para alzar
funcionamiento. CUDA es una arquitectura de cmputo paralelo para
fines generales que aprovecha el motor de cmputo paralelo de las
unidades de procesamiento grfico (GPU) para resolver muchos de los
problemas de cmputo ms complejos en una fraccin del tiempo
requerido por la CPU. Cores = ncleos XXIV Congreso de
Telecomunicaciones, Cartagena de Indias, Octubre 2009
Diapositiva 19
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 19 1,400
millones de transistores 1 TeraFLOP de poder de procesamiento 240
ncleos El procesador Tesla Serie 10 Procesador CUDA de NVIDIA de
segunda generacin XXIV Congreso de Telecomunicaciones, Cartagena de
Indias, Octubre 2009
Diapositiva 20
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 20. Las
aplicaciones en las reas de electromagnetismo y electrodinmica
utilizando GPU compatibles con CUDA se han implementado ampliamente
en clientes como Motorola, Kodak, Nokia, etc. Por ejemplo, como
muestran los grficos, la aceleracin de FDTD basada en la GPU se
escala con el nmero de GPU XXIV Congreso de Telecomunicaciones,
Cartagena de Indias, Octubre 2009
Diapositiva 21
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 21 Hay
varios proyectos en marcha encaminados a acelerar cdigos de qumica
cuntica utilizando GPUs con CUDA, lo que incluye trabajos con
Gaussian y GAMESS. Los grficos siguientes muestran los resultados
ms representativos, seguidos de enlaces con aplicaciones y
publicaciones tcnicas relativas al uso de CUDA en qumica
computacional. l. Hay varios proyectos en marcha encaminados a
acelerar cdigos de qumica cuntica utilizando GPUs con CUDA, lo que
incluye trabajos con Gaussian y GAMESS. Los grficos siguientes
muestran los resultados ms representativos, seguidos de enlaces con
aplicaciones y publicaciones tcnicas relativas al uso de CUDA en
qumica computacional. XXIV Congreso de Telecomunicaciones,
Cartagena de Indias, Octubre 2009
Diapositiva 22
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 22 En la
actualidad se est trabajando para utilizar cdigo CUDA en
aplicaciones de valoracin de derivados, anlisis de riesgos y
trading algortmico. A continuacin presentamos los resultados de
este trabajo junto con algunos grficos representativos sobre
generadores de nmeros aleatorios y simulaciones Montecarlo.
Generadores de nmeros aleatorios en el SDK de CUDA Valoracin basada
en simulaciones Montecarlo con SciFinance XXIV Congreso de
Telecomunicaciones, Cartagena de Indias, Octubre 2009
Diapositiva 23
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 23
Reconocimiento de imagen, procesamiento de seales y minera de datos
(Data Mining) son aplicaciones perfectas para el clculo de GPU.
Hemos conseguido una aceleracin de 75X con CUDA y Tesla sobre un
2,83 GHz Intel Core2 Procesamiento de seales XXIV Congreso de
Telecomunicaciones, Cartagena de Indias, Octubre 2009
Diapositiva 24
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 24 Hay
varios proyectos en marcha encaminados a acelerar cdigos de qumica
cuntica utilizando GPUs con CUDA, lo que incluye trabajos con
Gaussian y GAMESS. Los grficos siguientes muestran los resultados
ms representativos, seguidos de enlaces con aplicaciones y
publicaciones tcnicas relativas al uso de CUDA en qumica
computacional. Las aplicaciones de mecnica de fluidos para el
clculo de modelos climatolgicos y ocenicos, como el modelo WRF
(Weather Research and Forecasting), y las simulaciones de maremotos
han experimentado avances extraordinarios que permiten acelerar su
ejecucin y sus niveles de precisin.WRF (Weather Research and
Forecasting XXIV Congreso de Telecomunicaciones, Cartagena de
Indias, Octubre 2009
Diapositiva 25
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 25 146X
Imgenes Mdicas U of Utah 36X Dinmica Molecular U of Illinois,
Urbana 18X Transcodificacin de Video Elemental Tech 50X Cmputo
MATLAB AccelerEyes 100X AstrofsicaRIKEN 149X Simulacin financiera
Oxford 47X lgebra Linear Universidad Jaime 20X 3D Ultrasonido
Techniscan 130X Qumica Cuantica U of Illinois, Urbana 30X Secuencia
Genetica U of Maryland Incrementos en Rendimiento de 20x hasta
150x! XXIV Congreso de Telecomunicaciones, Cartagena de Indias,
Octubre 2009
Diapositiva 26
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 26
Procesador 1 x Tesla T10 Ncleos240 Velocidad de Reloj 1.296 GHz
Rendimiento de Punto Flotante 933 GFlops Precisin Sencilla 78
GFlops Precisin Doble Memoria 4.0 GB Ancho de Banda 102 GB/sec
mximo I/O de Memoria 512-bit, 800MHz GDDR3 Tamao Full ATX: 4.736 x
10.5 Dual slot wide I/O de Sistema PCIe x16 Gen2 Uso de Energa 160
W Procesador de Cmputo Tesla C1060 XXIV Congreso de
Telecomunicaciones, Cartagena de Indias, Octubre 2009
Diapositiva 27
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 27 Tesla
S1070 Servidor anfitrin Tarjetas de Interfz PCIe en servidor Cables
PCIe Gen2 Tarjeta de Interfz de servidor PCIe Gen2 Cable PCIe Gen2
(0.5m largo) Conectando Tesla S1070 a Servidor Anfitrin XXIV
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2009
Diapositiva 28
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 28
Ciencias biolgicas y equipos mdicos Productividad/ Misc Exploracin
de petrleo y gasEDAFinanzas CAE / Matemtico Comunica- cin Max
Planck FDA Robarts Research Medtronic AGC Evolved machines Smith-
Waterman DNA sequencing AutoDock NAMD/VMD Folding@Hom e Howard
Hughes Medical CRIBI Genomics GE Healthcare Siemens Techniscan
Boston Scientific Eli Lilly Silicon Informatics Stockholm Research
Harvard Delaware Pittsburg ETH Zurich Institute Atomic Physics CEA
NCSA WRF Weather Modeling OptiTex Tech-X Elemental Technologies
Dimensional Imaging Manifold Digisens General Mills Rapidmind
Rhythm & Hues xNormal Elcomsoft LINZIK Hess TOTAL CGG/Verita s
Chevron Headwave Acceleware Seismic City P-Wave Seismic Imaging
Mercury Computer ffA Synops ys Nascen tric Gauda CST Agilent Symcor
Level 3 SciComp Hanweck Quant Catalyst RogueWa ve BNP Paribas
AccelerEyes MathWorks Wolfram National Instruments Ansys Access
Analytics Tech-x RIKEN SOFA Renault Boeing Nokia RIM Philips
Samsung LG Sony Ericsson NTT DoCoMo Mitsubishi Hitachi Radio
Research Laborator y US Air Force 5000+ Clientes / ISVs XXIV
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2009
Diapositiva 29
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 29
Generacin siguiente Code Named Fermi XXIV Congreso de
Telecomunicaciones, Cartagena de Indias, Octubre 2009
Diapositiva 30
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 30
Arquitectura Fermi El alma de un Supercomputer en un cuerpo de un
GPU 3 mil millones transistores Sobre 2x los corazones (ncleos)
(512 totales) Funcionamiento 8x mas con doble precision ECC L1 and
L2 Caches Anchura de banda de la memoria ~2x (GDDR5) Hasta 1
Terabyte memoria de GPU Ncleos (Kernels) concurrentes de la memoria
de GPU, C++ DRAM I/F HOST I/F Giga Thread DRAM I/F L2 XXIV Congreso
de Telecomunicaciones, Cartagena de Indias, Octubre 2009
Diapositiva 31
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 31 Mas
grande y mas rpido GDDR5 interfaz de la memoria 2x ms rpida que
GDDR3 Hasta 1 Terabyte memoria de GPU Funcionar en conjuntos de
datos grandes DRAM I/F Giga Thread HOST I/F DRAM I/F L2 XXIV
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2009
Diapositiva 32
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 32
GigaThread TM Hardware Thread Scheduler (HTS) Maneja jerrquico
millares de hilos simultneamente activos 10x mas rapido en
conmutacin de contexto Ejecucin concurrente del ncleo HTS XXIV
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2009
Diapositiva 33
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 33
GigaThread Hardware Thread Scheduler Ejecucin serial del ncleo
(kernels) Ejecucin paralela del ncleo (kernels) Time Kernel 1
Kernel 2 Kernel 3 K er 4 ne l Kernel 5 Kernel 4 Kernel 2 XXIV
Congreso de Telecomunicaciones, Cartagena de Indias, Octubre
2009
Diapositiva 34
NVIDIA Corporation 2008NVIDIA Restricted Confidential 34 GPU
Computing Applications CUDA Parallel Computing Architecture NVIDIA
GPU NVIDIA GPU with the CUDA Parallel Computing Architecture with
the CUDA Parallel Computing Architecture NVIDIA GPU NVIDIA GPU with
the CUDA Parallel Computing Architecture with the CUDA Parallel
Computing Architecture C OpenCL tm Direct Compute Fortran Java and
Python OpenCL is trademark of Apple Inc. used under license to the
Khronos Group Inc. C++ XXIV Congreso de Telecomunicaciones,
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Diapositiva 35
Questions? Preguntas? XXIV Congreso de Telecomunicaciones,
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