GPU技术的发展和演进

GPU(图形处理器)在1999年由Nvidia在其跨时代的产品—Nvidiageforce256中提出，最初被用来处理着色、渲染、平面绘图、3D绘图等功能。到了NvidiaGeForce6800这一代GPU，其并行计算能力大大提高。其后的产品G80在基于DXIO统一渲染架构下，抛弃以前的渲染管线而采用统一的流处理器来做图像渲染。除了用做图像浪染外，流处理器自身有着强大的运算能力。在G80产品中有128个ALU，其并行计算能力远超CPU。CPU和GPU的运算能力差距如图16-1所示。

图16-1GPU和CPU的计算能力对比

CUDA(ComputeUnifiedDeviceArchitecture，统一计算架构)是Nvidia所推出的一种集成技术，是该公司对于新一代GPU，也就是GPGPU的正式名称。通过这个技术，用户可利用Nvidia的GeForce8以后的GPU和较新的QuadroGPU进行计算。

CUDA也用来指GPU编程中C-编译器的开发环境。Nvidia营销的时候，往往将编译器与架构混合推广，造成混乱。实际上，CUDA架构可以兼容OpenCL或者自家的C-编译器。

实际上，CUDA是在2006年11月与G80这款产品一同诞生的，在2007年2月Nvidia首次发布了CODA的公测版，而在2007年6月，CUDA1.0版与Tesla系列显卡正式登场，到了2007年底，CUDA1.1测试版放出。任意一台拥有GeForce8以上的显卡都能够支持CUDA，最新的版本是GeForceGTX200系列产品发布时同步推出的CUDA2.0版本。在CUDA2.0版本中，增加了如下内容：支持双精度运算(仅支持GT200系列产品)、支持WindowsVISTA操作系统(包括32bit和64bit)、支持MacOSX操作系统、分析调试器、3D纹理支持及优化数据传输等。