Advanced features of NVIDIA Kepler architecture and parallel computation platform CUDA® for developing scientific compute-intensive applications

Abstract

The paper describes additional features offered by new Kepler architecture of NVIDIA graphic processors, and their usage for creating high performance programs in a wide range of scientific compute-intensive applications. Recommendations are given for their use at realization of sci-tech computation algorithms by means of graphic processors. New capabilities of the parallel computation platform CUDA®; are also described, in particular, regarding a set of program development tool extensions for the Fortran, C and C++ languages. The extended capabilities make it possible to minimize the time of application development and to increase the programming productivity.

Описано додаткові можливості, що надаються новою архітектурою графічних процесорів Kepler компанії NVIDIA, і застосування їх для створення високопродуктивних програм широкого спектра обчислювальних наукових застосувань. Надано рекомендації їх використання при реалізації алгоритмів науково-технічних розрахунків засобами графічних процесорів. Приведено опис нових можливостей платформи паралельних обчислень CUDA®, що забезпечують набір розширень засобів розробки програм для мов Fortran, С і С++, направлених на мінімізацію часу розробки додатків і підвищення їх ефективності.

Описаны дополнительные возможности, предоставляемые новой архитектурой графических процессоров Kepler компании NVIDIA, и применение их для создания высокопроизводительных программ широкого спектра вычислительных научных приложений. Даны рекомендации по их использованию при реализации алгоритмов научно-технических расчётов средствами графических процессоров. Приведено описание новых возможностей платформы параллельных вычислений CUDA®, обеспечивающих набор расширений средств разработки программ для языков Fortran, С и С++, направленных на минимизацию времени разработки приложений и повышение их эффективности.