Upgrade to Pro
— share decks privately, control downloads, hide ads and more …
Speaker Deck
Features
Speaker Deck
PRO
Sign in
Sign up for free
Search
Search
GPUを計算資源として使おう!
Search
Sponsored
·
SiteGround - Reliable hosting with speed, security, and support you can count on.
→
prime number
July 11, 2025
Programming
530
1
Share
GPUを計算資源として使おう!
@エンジニア作業飲み集会LT 2025/07/11
prime number
July 11, 2025
More Decks by prime number
See All by prime number
Ray Tracing In One Hour
primenumber
0
200
プログラムを高速化する話Ⅱ ~GPGPU編~
primenumber
1
1.1k
プログラムを高速化する話
primenumber
0
750
オセロを速く解く話/solveothello
primenumber
2
2.7k
コンピュータで問題をサッと解きたい!
primenumber
0
350
Other Decks in Programming
See All in Programming
AI時代の脳疲弊と向き合う ~言語学としてのPHP~
sakuraikotone
1
1.8k
安いハードウェアでVulkan
fadis
1
870
Xdebug と IDE による デバッグ実行の仕組みを見る / Exploring-How-Debugging-Works-with-Xdebug-and-an-IDE
shin1x1
0
310
Tamach-sre-3_ANDPAD-shimaison93
mane12yurks38
0
240
Nuxt Server Components
wattanx
0
240
今からFlash開発できるわけないじゃん、ムリムリ! (※ムリじゃなかった!?)
arkw
0
180
Codex CLIのSubagentsによる並列API実装 / Parallel API Implementation with Codex CLI Subagents
takatty
2
780
GoのDB アクセスにおける 「型安全」と「柔軟性」の両立 - Bob という選択肢
tak848
0
300
L’IA au service des devs : Anatomie d'un assistant de Code Review
toham
0
190
20260315 AWSなんもわからん🥲
chiilog
2
180
年間50登壇、単著出版、雑誌寄稿、Podcast出演、YouTube、CM、カンファレンス主催……全部やってみたので面白さ等を比較してみよう / I’ve tried them all, so let’s compare how interesting they are.
nrslib
4
670
PHPのバージョンアップ時にも役立ったAST(2026年版)
matsuo_atsushi
0
280
Featured
See All Featured
16th Malabo Montpellier Forum Presentation
akademiya2063
PRO
0
91
Why You Should Never Use an ORM
jnunemaker
PRO
61
9.8k
The Impact of AI in SEO - AI Overviews June 2024 Edition
aleyda
5
780
Effective software design: The role of men in debugging patriarchy in IT @ Voxxed Days AMS
baasie
0
280
Fight the Zombie Pattern Library - RWD Summit 2016
marcelosomers
234
17k
The Director’s Chair: Orchestrating AI for Truly Effective Learning
tmiket
1
140
Building a Scalable Design System with Sketch
lauravandoore
463
34k
Neural Spatial Audio Processing for Sound Field Analysis and Control
skoyamalab
0
240
Context Engineering - Making Every Token Count
addyosmani
9
790
Fashionably flexible responsive web design (full day workshop)
malarkey
408
66k
The Mindset for Success: Future Career Progression
greggifford
PRO
0
290
Faster Mobile Websites
deanohume
310
31k
Transcript
@エンジニア集会2025/07/11 GPUを計算資源 として使おう! 発表者:そすうぽよ
主にデジタル画像処理や、コンピューターグラフィックスの処理を ⾏う専⽤の装置 GrahpicProccessingUnitの略 GPUとは
CPUと同じチップ 上に組み込まれたGPU ※ ノートPCやスマートフォン、スタンドアロンのHMDなどに よく搭載されている 統合GPU(Integrated GPU, iGPU) 個別GPU(Discrete GPU,
dGPU) GPUの種類 独立したチップを持つGPU デスクトップPC、ノートPCのうちでもゲーミングPCと呼ばれるものなどに よく搭載されている iGPUとdGPUが両方搭載されていることもある
突然ですが、アンケートです! 当てはまる人は挙手 ✋・ジャンプ
GPUを使ったことは ありますか?
GPUを使ったことはある? VRChatで100人に聞いた(大嘘)! ある 99% ない(脳にLANケーブルを接続) 1% 圧倒的利用率! VRChatのシステム要件の一つ
GPUをグラフィック処理以外の計算にも使う悪だくみ技術 GPGPU: General Purpose GPU GPUはCPUに比べて高い演算性能と、広いメモリ帯域を持っているため、 うまくいけば何倍も性能が向上する GPUを計算に使うモチベーション GPUを計算に使おう
完全に同じ内容を実⾏したら意味がないので、 各スレッドは⾃分のIDをもとに動作を変える SPMD:SingleProgramMultipleData たくさんのスレッドが同じプログラムを実⾏する SPMDモデルの利点 GPGPUのプログラミング 各スレッドに対してそれぞれプログラムを書く必要がないため、 ⼤きな並列度のプログラムを実装するのが楽 GPUで効率的に実⾏しやすい
ハードウェアの構造等がCPUと⼤きく異なるため、 性能を出すためにある程度の知識が必要 そもそもGPGPUが向いていないタスクも多い ⼤変なところ GPUを計算に使おう
ハードウェアの構造等がCPUと⼤きく異なるため、 性能を出すためにある程度の知識が必要 そもそもGPGPUが向いていないタスクも多い ⼤変なところ GPUを計算に使おう あるある GPUを使ったら10倍になった!!!
ハードウェアの構造等がCPUと⼤きく異なるため、 性能を出すためにある程度の知識が必要 そもそもGPGPUが向いていないタスクも多い ⼤変なところ GPUを計算に使おう あるある GPUを使ったら10倍になった!!!実⾏時間が…
ハードウェアの構造等がCPUと⼤きく異なるため、 性能を出すためにある程度の知識が必要 そもそもGPGPUが向いていないタスクも多い ⼤変なところ GPUを計算に使おう あるある GPUを使ったら10倍になった!!!実⾏時間が… まずはGPUの特性・構造を知ろう!
たくさんのタスクを同時に処理するのに向いている 全タスクを終えるまでの時間が短ければ、 それぞれのタスクにかかる時間はあまり気にしない GPU:並列度⼤・スループット重視 並列度は⼩さめだが⼀つのタスクを⾼速に処理することに向いている CPU:並列度⼩・低レイテンシ重視 GPUとCPUの⽐較
GPUの大まかな構造 GPU CU PE CU CU GPU メモリ (VRAM) ホスト
CPU
実際に計算を⾏うユニット PE(Processing Element, NVIDIA用語: CUDAコア) PEを複数まとめて、演算内容を指⽰したりするCPUのコアに相当 CU(Compute Unit, NVIDIA用語: SM,
Streaming Multiprocessor) CUが複数集まってできている。メモリやホストCPUと接続されている。 GPU GPUの⼤まかな構造
SIMT:SingleInstructionMultipleThreadの略 各スレッドは特定のPEに紐づけられる 複数(8〜64程度)のPEで同⼀の命令を実⾏する 両⽅のパスを実⾏するが、 それぞれのスレッドで関係ない命令の結果を無視 →スレッドごとに全然違うことをしようとすると、効率が落ちる 条件分岐を避けるか、隣接するPEでは同じ⽅向に分岐するようなプログラムを書く 各スレッドで異なるパスを実⾏したいとき SIMTアーキテクチャ if
me.has_money? { go_shopping(); } else { stay_home(); }
CUDA,Vulkan,DirectCompute,OpenCL,SYCL,WebGPU,OpenMPOffload... いっぱいある GPGPUの開発環境
CUDA,Vulkan,DirectCompute,OpenCL,SYCL,WebGPU,OpenMPOffload... いっぱいある GPGPUの開発環境 今⽇ご紹介するのは…
CUDA,Vulkan,DirectCompute,OpenCL,SYCL,WebGPU,OpenMPOffload... いっぱいある GPGPUの開発環境 今⽇ご紹介するのは… VRChat
シェーダーの中で計算することでGPGPUが可能! ⼊⼒としてテクスチャやマテリアルパラメータを取ることができる 出⼒はレンダリング結果 VRChatではカスタムシェーダーが書けます 状態の保持はどうやるの? VRChatでGPGPU CustomRenderTextureを⽤いることで、 前フレームの出⼒をテクスチャとして受け取ることができる (他にもCameraとRenderTextureを使う⽅法もある)
ConwayʼsGameofLifeのシミュレーションを⾏う シミュレーション⽤の CustomRenderTexture・シェーダーと、 描画⽤のシェーダーの2つを使⽤ 実例:ライフゲーム VRChatでGPGPU
おわり