GTC 後記: GPU 加速、平行運算,把超級電腦與虛擬化融入一般人的生活

 GTC 後記: GPU 加速、平行運算,把超級電腦與虛擬化融入一般人的生活

這次的 NVIDIA GTC 對筆者來說是一場震撼教育,在看了多年平行運算以及 GPU 加速的發展後,從沒想過這些技術可以離我們這麼近,甚至徹底融入我們的日常生活。筆者自己認為,今年最重要的技術非 VGX 圖形虛擬化技術莫數,這項計畫不僅影響虛擬化技術,甚至對於 GPU 加速還有平行運算也有相當大的改變。

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GTC 後記: GPU 加速、平行運算,把超級電腦與虛擬化融入一般人的生活

先再溫習一下 VGX 是什麼,它是硬體與軟體兩方面而成的一項計畫,由一張擁有四顆 Kepler 架構 GPU 的擴充卡,搭配如 VMware 虛擬化技術構成,一套簡易的 VGX 系統會搭配兩張 VGX 卡,就可至少虛擬出一百台以上的遠端系統,而且 VGX 的虛擬核心可以按照需求虛擬成 GeForce 、 Quadro 甚至 Tesla 。

單就虛擬化技術,已經不是什麼複雜的技術,甚至很多玩家就已經在使用虛擬化技術將自己的電腦切割成虛擬主機供多人同時使用,不過現有的虛擬化技術只能使用到 CPU 的部份,各個終端的 GPU 只能以軟體模擬,不能真正共享主機的 GPU 能力,以至於虛擬終端多半隻能使用在文書領域。

沒有虛擬的 GPU 會怎樣?舉個最簡單的例子,就是終端無法使用 Windows Vista 後的 Aero 特效,當然這對一般使用影響不大,不過像是一些支援 GPU 加速的軟體,例如 Google Earth 、 Adobe Photoshop 等,虛擬主機執行的效能就不盡理想。

GTC 後記: GPU 加速、平行運算,把超級電腦與虛擬化融入一般人的生活

VGX 的出現,對於虛擬化產業將是非常重要的,尤其近年 GPU 加速已經漸漸被多種軟體接受,從瀏覽器到繪圖軟體,幾乎都開始支援 GPU 加速,能夠在終端享受到 GPU 的技術,即便只是個文書終端,也能使用虛擬化的 GPU 進行圖形加速,讓整個軟體使用體驗更為提昇。

而在會場中,還由光魔工作室展示 GPU 虛擬化在企業應用的重大影響。以繪圖與影音工作室為例,過去虛擬化技術幾乎是與他們絕緣,因為他們工作需要大量使用到圖形功能,尤其像是 Quadro 卡這類的專業繪圖卡,所以虛擬化的軟體 GPU 完全無法滿足他們工作上的需求。

但是透過虛擬化技術後,即便你人身在遠端,只要手邊的設備能連上高速網路,就能享用到遠端主機分配的 GPU 效能,那怕是沒有獨立 GPU 的 Ultrabook ,甚至根本不是 PC 的 iPad ,都能分享到真正的 GPU 。

並且 VGX 可以自定義 GPU 類型,即便在雲端,也能使用 Tesla 結合 Quadro 的 Maximus 技術,在虛擬機器上進行平行運算與圖形加速的 Maximus 技術。而且對於中小企業, VGX 也能透過虛擬化軟體,分配各個使用者權限不同的硬體等級,一般的文書工作者就分配少許的流處理器,重度使用者分配多一點的流處理器,且依照需求也能分給重度使用者 Quadro 等級的虛擬核心。

也因為 VGX 的出現, BYOD ( Bring Your Own Devices ;帶自己的機器上班)變得越來越真實,無論你身處何處,只要能連上公司主機,就隨時可以在任何設備上使用相同的介面與虛擬硬體資源,同時公司也確保資料的安全性。

GTC 後記: GPU 加速、平行運算,把超級電腦與虛擬化融入一般人的生活

另一個與 VGX 一體兩面、但與一般消費者更密切的計畫,就是從 VGX 延伸出的 GeForce GRID 雲端遊戲服務計畫,與 VGX 一樣,是由 NVIDIA 提供硬體與基本的架構,再由服務商完成系統開發。這項計畫是利用 VGX 的圖形虛擬化能力,在一台主機上虛擬出多個玩家終端,並且按照玩家遊戲的類型分配各個終端流處理器的數量。

GeForce GRID 的好處與 BYOD 是相似的,玩家只要能連網,就能隨時隨地的玩遊戲,還可以馬上呼朋引伴讓他們用手邊的連網裝置與你同樂,打破遊戲平台與硬體差異的隔閡。即便新推出較吃硬體的遊戲,玩家也不用擔心自己手邊硬體是否要升級的問題,把這問題交給服務供應商就好。

雲端遊戲的好處當然也包括玩家端的反盜版以及反作弊,因為所有的遊戲都在遠端機器,終端設備只是個顯示器,玩家端的盜版與透過外掛作弊就相對變得困難。另外雲端遊戲也帶動另一種新的遊戲制度產生,就是租賃制度;就是第四台包月一樣,雲端遊戲平台也可以以包月的制度經營,對玩家就是包月以後從中遊玩有興趣的遊戲,服務端可以透過大量授權降低遊戲授權成本,玩家端也可隨時享受到新鮮的遊戲。

GTC 後記: GPU 加速、平行運算,把超級電腦與虛擬化融入一般人的生活

VGX 可以產生相當多的新應用,不過對於中小企業與家庭,要自行建設 VGX 系統可能不敷成本,但是類似卻可以利用類似現在的伺服器代管的概念,可以試想未來將有大型的虛擬化硬體公司,中小企業甚至家庭可把系統交給遠端的機器代管,可以降低經營與維護的成本。

不過這也是理想化的狀態,因為筆者與與會的大陸媒體閒聊之餘,他們提到曾有一家大陸公司對中小企業進行虛擬主機代管的服務,然而客戶當中卻發生因為自行安裝盜版軟體,導致這家虛擬主機供應商也被捲入盜版的訴訟,最後黯然倒閉收場,恐怕虛擬主機託管還是得過這關阿...

但不可否認,由於 GPU 的可虛擬化,終端設備的發展也會產生變化,也許未來我們的裝置不再需要一味的追求高效能,只要擁有高速網路以及長續航力,利用高效能的主機虛擬化技術,無論何時何地,手拿怎樣的裝置,就可享受到近乎超級電腦的運算力。